海洋环境中树脂注入热塑性玻纤增强复合材料的吸湿热耐久性研究

摘要整理

本文对海洋环境中树脂注入热塑性玻纤增强复合材料（FRC）的吸湿热效应进行了比较评估，重点研究其力学和热力学性能的变化规律。热塑性FRC试样分别在35°C和70°C两种温度下浸泡于海水中进行老化处理。对未老化和老化后的FRC进行了准静态力学测试，并采用扫描电子显微镜（SEM）观察海洋环境对力学性能和损伤演化过程的影响。70°C浸泡条件下，试样的拉伸、压缩、弯曲和层间剪切强度（ILSS）分别下降46.7%、39.7%、22.6%和16%，主要原因为基体塑化、基体开裂和纤维/基体界面脱粘。35°C浸泡条件下，拉伸、压缩和弯曲强度分别下降10%、14.7%和1.9%，对ILSS无显著影响。动态力学分析（DMA）表明，长期老化导致玻璃化转变温度升高，这与聚合反应有关。本研究揭示了极端海洋环境对树脂注入热塑性FRC的劣化机制，为其在海洋工业结构应用中的推广提供了重要参考。

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