基于峰值力纳米力学模量成像技术的碳纤维/树脂复合材料界面尺寸与性能的原位表征

发布时间：2020-12-19 18:56

　　为准确测定复合材料界面结构的尺寸与性能,提出一种原位峰值力纳米力学模量成像（PF-QNM）技术,对其测试原理、校准方法和适用性进行分析,并采用PF-QNM技术对碳纤维/聚醚醚酮（T300/PEEK）、碳纤维/聚醚砜（T300/PES）和碳纤维/环氧树脂（T700/TR1219B）三种复合材料的界面尺寸和各组分原位模量进行测试。结果标明:该方法的横向分辨率可以达到纳米尺度,测得树脂、界面、纤维区域的弹性模量数值呈梯度上升趋势,区分度明显,T300/PEEK、T300/PES和T700/TR1219B复合材料界面厚度分别为（69.3±7.9）nm、（101.3±10.2）nm和（48.4±5.4）nm。实验范围内,热固性复合材料界面厚度小于热塑性复合材料。对模量成像图统计分析可得,T300/PEEK、T300/PES和T700/TR1219B复合材料的树脂区平均弹性模量分别为4.36 GPa、4.96 GPa和3.59GPa,与其宏观弹性模量数值较为接近。 

【文章来源】：复合材料学报. 2017年03期 北大核心

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 实验材料及方法
    1.1 原材料
    1.2 样品制备
    1.3 峰值力定量纳米力学成像测试原理
2 结果与讨论
    2.1 碳纤维/树脂复合材料界面厚度
    2.2 界面与各组分性能
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]碳纤维/环氧界面相准静态纳米压痕表征方法分析[J]. 管培强,李艳霞,李敏,王冀,顾轶卓,孙志杰,张佐光.  玻璃钢/复合材料. 2012(06)
[2]基于纳米压痕技术的碳纤维/环氧树脂复合材料各组分原位力学性能测试[J]. 高雪玉,杨庆生,刘志远,高雪娇.  复合材料学报. 2012(05)
[3]碳纤维复合材料界面结构的形貌与尺寸的表征[J]. 易楠,顾轶卓,李敏,张佐光.  复合材料学报. 2010(05)



本文编号：2926409