碳纤维/乙烯基酯树脂复合材料拉伸性能研究

发布时间：2021-09-24 08:08

　　研究了碳纤维进行氧化处理、铺层形式,以及紫外光照射和不同溶液介质浸泡处理等,对碳纤维/乙烯基酯树脂复合材料拉伸性能的影响。结果表明:碳纤维最佳氧化工艺为浓硝酸氧化1 h,空气氧化温度250℃,空气氧化30 min。碳纤维最佳铺层设计为[0°, 0°,45°]_2s。随紫外光照射时间增加,复合材料拉伸强度呈先增后降趋势,120 h时达最大值。溶液介质浸泡会降低复合材料的拉伸强度。温度相同溶液介质不同时,复合材料在NaOH溶液中拉伸强度降低程度最大,温度提高会加速复合材料失效老化。 

【文章来源】：现代塑料加工应用. 2020,32(02)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

不同氧化程度复合材料的SEM照片

用紫外光照射(UVA-波长315～400 nm)模拟太阳辐射环境,研究其失效老化行为,结果见图2。由图2知,随照射时间增加,复合材料拉伸强度先提升后下降,120 h时达最大值。

图3为复合材料在65 ℃质量分数10%NaOH溶液浸泡后的红外分析结果。由图3可知,在3 444.86 cm-1附近为—OH伸缩振动峰,在669.30 cm-1附近为—OH弯曲振动峰,经过质量分数10%NaOH溶液浸泡后,酯键水解生成酸和醇,会增加—OH含量,—OH弯曲振动峰强度增加,但随后发生的酸碱反应会消耗—OH,—OH伸缩振动峰强度减弱;在1 398.39 cm-1附近为C—H弯曲振动峰,经过质量分数10%NaOH溶液浸泡后C—H弯曲振动峰强度减弱,说明复合材料内大分子链发生了断裂;在1 637.56 cm-1附近为C=O的振动峰,经过质量分数10%NaOH溶液浸泡后C=O弯曲振动峰强度减弱,说明在质量分数10%NaOH溶液中,树脂分子中C=O发生了水解现象。

【参考文献】：
期刊论文
[1]车身轻量化技术在济南公交的应用[J]. 刘珂.  人民公交. 2016(05)
[2]铺层角度对形状记忆复合材料层合板性能的影响[J]. 陈巧峰,李文晓,房光强,彭福军.  工程塑料应用. 2014(04)

博士论文
[1]基于失效机理的复合材料层合板强度分析方法[D]. 李彪.西北工业大学 2015

硕士论文
[1]CFRP层压复合材料的疲劳行为及寿命预测的研究[D]. 李广华.东北大学 2005



本文编号：3407410