超低温介质对碳纤维增强树脂基复合材料力学性能的影响

作     者：刘新 武湛君 何辉永 许乔奇 LIU Xin;WU Zhanjun;HE Huiyong;XU Qiaoqi

作者机构：大连理工大学运载工程与力学学部航空航天学院大连116024 

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

年 卷 期：2017年第34卷第9期

页      面：1944-1952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：国家自然科学基金(11302036) 省自然科学基金指导计划(201602159) 基本科研业务费专项(DUT15RC(4)40) 

主　　题：碳纤维 环氧树脂 复合材料 液氧 液氮 超低温力学性能 

摘      要：针对超低温介质液氮和液氧对碳纤维增强树脂基复合材料(CFs/EP)力学性能的影响进行研究,将T700碳纤维和CFs/EP在液氮和液氧中处理120h,采用X射线光电子能谱(XPS)和SEM分析碳纤维表面元素和表面形貌的变化;并研究液氧和液氮处理后碳纤维和复合材料试样的力学性能。结果表明,在经液氮处理后的碳纤维表面,上浆剂有明显损伤产生,而经液氧处理后的碳纤维表面则没有损伤出现;两种超低温介质处理对碳纤维单丝拉伸强度、表面元素及其含量的影响几乎没有区别;经液氮和液氧超低温介质处理后,CFs/EP拉伸强度均有所下降,且两者下降率接近,分别约为15.26%和14.38%;弯曲强度均有大幅提高,且提高率接近,分别约为56.18%和57.81%。因此,液氧和液氮处理对CFs/EP力学性能的影响基本没有区别。