基于FTIR分析的CFRP-铝合金粘接接头剩余强度预测

• 作者: 慕文龙 那景新 谭伟 王广彬 申浩 栾建泽
• 来源期刊: 吉林大学学报（工学版）
• 关键词: 碳纤维增强复合材料 粘接接头 湿热老化 FTIR分析 剩余强度预测
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 车辆工程·机械工程
• 页码范围: 139-146
• 页数: 8页
• 分类号: U463.82
• 语种: 中文
• DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20191063

摘要

对CFRP-铝合金粘接接头在湿热环境下的老化行为及机理进行了研究.将接头在80℃/95％相对湿度环境下老化不同周期,然后进行准静态拉伸、剪切测试.分析总结接头剩余强度及失效形式变化规律,并结合胶粘剂红外光谱分析,揭示老化机理.结果表明:湿热老化造成接头强度显著下降,变化规律近似服从指数函数;老化前、后接头断面均以内聚失效为主.随着老化周期的增加,胶粘剂-基材界面出现损伤并不断加剧.由于胶粘剂的增塑,老化后接头失效断面变得相对粗糙;胶粘剂在湿热环境下主要发生水解反应,出现断链现象,同时在老化初期胶粘剂发生后固化.胶粘剂退化是造成接接头强度下降的主要原因.建立了粘接接头剩余强度快速预测方法,采用该方法可以通过测试胶粘剂化学特性,实现老化后接头的剩余强度预测.