微胶囊层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的超声导波评价

• 作者: 王奔 于晓启 赵国旗 骆英 郝文峰
• 来源期刊: 复合材料学报
• 关键词: 团聚微胶囊 层间增韧 碳纤维(CF) 环氧树脂(EP) 复合材料 力学性能评价 超声导波
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 树脂基复合材料|Resin Matrix Composite
• 页码范围: 788-796
• 页数: 9页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20200619.002

摘要

选用微胶囊作为改性材料,采用热压机层压成型工艺制备出微胶囊层间增韧T300碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料.通过双悬臂梁(DCB)Ⅰ型层间断裂试验评估了CF/EP复合材料的增韧效果.利用超声导波技术对普通CF/EP复合材料和增韧CF/EP复合材料层间力学性能进行评价.通过SEM对CF/EP复合材料层间断面微观形貌进行观察,以揭示微胶囊的增韧机制,同时对超声导波检测结果进行辅助说明.结果 表明,微胶囊以团聚形式分布在层间基体中,可以有效提高CF/EP复合材料的层间断裂韧性.微胶囊的填充改变了CF/EP复合材料层间基体特性,增加了导波传播过程中的衰减,导致响应信号峰值降低.同时,团聚的微胶囊改变了CF/EP复合材料对于中心频率125 kHz五峰波激励的振动响应,导致中心频率在信号频谱中的幅值低于普通CF/EP复合材料.