聚酰亞胺長(zhǎng)纖維增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯復(fù)合材料力學(xué)性能與沖擊性能研究.pdf

1、本論文的主要研究?jī)?nèi)容為聚酰亞胺(PI)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)聚苯二甲酸丁二醇酯(PBT)復(fù)合材料的機(jī)械性能，沖擊性能和微觀形態(tài)的研究。本實(shí)驗(yàn)采用連續(xù)長(zhǎng)纖維增強(qiáng)技術(shù)制備了不同含量的長(zhǎng)PI纖維增強(qiáng)PBT復(fù)合材料。使用萬(wàn)能拉力機(jī)對(duì)材料進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)PI纖維的加入不僅可以使材料的拉伸性能和彎曲性能得到有效提高，對(duì)材料的沖擊韌性的提高更加出色。當(dāng)加入纖維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12wt％時(shí)，材料的缺口沖擊性能提升最為明顯，為純PBT材料的5倍。本實(shí)驗(yàn)為了進(jìn)一步表征纖維

2、對(duì)材料沖擊性能的增強(qiáng)效果，使用三點(diǎn)法對(duì)材料的斷裂韌性進(jìn)行了測(cè)試。材料的斷裂韌性隨PI纖維的加入增強(qiáng)效果明顯。通過(guò)掃描電鏡照片發(fā)現(xiàn)PI纖維增強(qiáng)材料拉伸過(guò)程的主要原理是纖維的拔出效應(yīng)，而PI纖維對(duì)材料沖擊過(guò)程的增強(qiáng)原理包括纖維拔出和纖維應(yīng)變斷裂吸能。本論文使用Thomason和Vlug模型對(duì)材料的沖擊強(qiáng)度進(jìn)行了預(yù)測(cè)，實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)曲線(xiàn)符合良好。說(shuō)明當(dāng)材料受到?jīng)_擊時(shí)，材料與基體間的剝離過(guò)程中纖維應(yīng)變過(guò)程是主要的吸能過(guò)程。對(duì)于材料的其他力學(xué)