低面密度PA66纤维网纱层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料的性能

作     者：赵庆志 阳泽濠 薛怿 冯阳阳 张文强 彭砚双 刘勇 张辉 俞建勇 ZHAO Qingzhi;YANG Zehao;XUE Yi;FENG Yangyang;ZHANG Wenqiang;PENG Yanshuang;LIU Yong;ZHANG Hui;YU Jianyong

作者机构：东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620 东华大学民用航空复合材料协同创新中心上海201620 东华大学纺织科创中心上海201620 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2025年第42卷第1期

页      面：263-271页

核心收录：

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：国家重点研发计划(2022YFB3709202) 上海市科学技术委员会(22511102702,20511107300) 发改委重大攻关项目(ZX202411130236) 

主　　题：复合材料 层间增韧 碳纤维 聚酰胺66 纤维网纱 

摘      要：为改善碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料的层间断裂韧性,通过湿法成网技术制备出4种不同面密度的聚酰胺66纤维网纱(PA66V),随后将增韧网纱插入碳纤维单向布层间,借助真空辅助树脂灌注(VARI)工艺固化成型制备得到CF/EP复合材料。文中测试了增韧前后CF/EP复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性(GⅠC)和Ⅱ型层间断裂韧性(GⅡC),结合断面SEM图像揭示了PA66V引入后CF/EP复合材料的增韧机制,并研究了网纱的引入对CF/EP复合材料其他力学性能的影响。结果表明,面密度为4 g/m2的PA66V的加入将CF/EP复合材料的GIC和GIIC分别提升了13.6%和139.8%,其增韧机制主要包括PA66纤维的桥接拔出、塑性变形以及引发裂纹偏转等;此时,CF/EP复合材料的层间剪切强度和拉伸强度也分别提高了6.5%和5.2%。