纤维编织结构对3D-C_(f)/Al复合材料弯曲性能的影响

作     者：周光瑞 贺辛亥 梁军浩 马静妍 刘羿 徐雅琪 梁欢欢 Zhou Guangrui;He Xinhai;Liang Junhao;Ma Jingyan;Liu Yi;Xu Yaqi;Liang Huanhuan

作者机构：西安工程大学材料工程学院 西京学院计算机学院 

出 版 物：《特种铸造及有色合金》 (Special Casting & Nonferrous Alloys)

年 卷 期：2023年第43卷第5期

页      面：630-634页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：陕西省重点研发计划资助项目(2020GY-273) 陕西省秦创原纺织结构复合材料“科学家+工程师”队伍建设项目(2022KXJ-013) 西安工程大学柯桥纺织产业创新研究院产学研协同创新项目(19KQZD01) 陕西省教育厅科研计划资助项目(21JK0954) 

主　　题：三维编织 弯曲性能 压力浸渗 三维五向 C_(f)/Al复合材料 

摘      要：为研究纤维编织结构对三维编织C_(f)/Al复合材料弯曲性能的影响,选用TZ700S碳纤维作为增强纤维,通过加入轴纱改变编织结构,制备了三维四向和三维五向、全五向3种编织结构的纤维预制体。通过压力浸渗法制备了基体合金为7075铝合金的3D-C_(f)/Al复合材料,测试了弯曲力学性能并观察了断口的形貌。结果表明,3D-C_(f)/Al复合材料的弯曲性能高于基体弯曲性能,其中三维四向C_(f)/Al复合材料的弯曲强度为346.7 MPa。加入轴纱后的三维五向、全五向C_(f)/Al复合材料的弯曲性能和断裂应变均高于三维四向C_(f)/Al复合材料,而加入更多轴纱的全五向复合材料的结构性能更好,弯曲强度为399.7 MPa。