毫秒/纳秒激光致碳纤维环氧树脂损伤形貌研究

• 作者: 姜珊珊 苑博识 蔡继兴 金光勇
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光物理 损伤形貌 自动变焦 碳纤维环氧树脂 损伤机理
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 775-779
• 页数: 5页
• 分类号: O414
• 字数: 3922字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.009

摘要

为了研究碳纤维环氧树脂在不同脉宽激光辐照下的损伤形貌,采用全自动变焦测量技术进行了实验验证,测量了碳纤维环氧树脂在毫秒/纳秒脉冲激光辐照下,损伤面积、损伤深度以及损伤形貌随激光能量密度的变化.结果表明,在毫秒脉冲激光作用下,材料损伤区域中心会产生一定的温度积累,损伤区域有一定的热效应,出现熔融、热解等现象,当激光能量密度为20.5J/cm2时,材料的损伤深度达到了47.3μm,材料表面析出的碳化物的高度为157.1μm,损伤深度以及表面碳化物的高度都随着能量密度的增大而增大;在纳秒激光作用下,光斑周围有明显的热反应区域,当能量密度大于47.3J/cm2时,表面的热反应区尤为明显,损伤面积随激光能量密度的增大明显增大,由于作用时间较短,损伤主要为表层损伤;树脂热解的气体向外膨胀,导致纤维结构断裂.研究结果为激光对碳纤维环氧树脂的损伤效果提供了实验依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金光勇	长春理工大学理学院	93	270	9.0	11.0
2	蔡继兴	长春理工大学理学院	9	16	2.0	3.0
3	姜珊珊	长春理工大学理学院	2	1	1.0	1.0
4	苑博识	长春理工大学理学院	1	1	1.0	1.0