下午好，西安拓飛復(fù)合材料有限公司的小編上線了。這篇小編給大家講講關(guān)于西安復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的一些小知識，一起來看看吧。tianwenhua.cn

碳纖維復(fù)合材料因其具有高強(qiáng)度、高模量、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、熱膨脹系數(shù)小、質(zhì)量輕和熱力學(xué)性能優(yōu)良等特點，被廣泛用作結(jié)構(gòu)材料、民用及汽車復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，高性能碳纖維軸承，風(fēng)力發(fā)電機(jī)大型葉片，體育運用器材如花滑雪板、球拍和漁桿等。碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用涉及到材料的選擇，而力學(xué)性能是選擇材料.關(guān)鍵的基本指標(biāo)。力學(xué)性能的好壞不僅是選擇材料的依據(jù)，也體現(xiàn)材料應(yīng)用的價值，是材料研究的主要參考。為此本文對兩種不同厚度碳纖維復(fù)合材料的拉伸力學(xué)性能進(jìn)行了對比分析，研究厚度對碳纖維復(fù)合材料的影響。

實驗按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分別采用1.4mm和3mm碳纖維板，鋪層方向為全0°，兩端粘接鋁合金加強(qiáng)片制作成測試樣條，并進(jìn)行拉伸強(qiáng)度、拉伸模量、延伸率的測試，通過結(jié)果可以看出：厚度為1.40mm碳纖維復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度為3050MPa、彈性模量為156.5GPa、延伸率為1.7%；3mm拉伸強(qiáng)度為為1847MPa、彈性模量為143.8GPa、延伸率為1.2%。1.4mm厚度碳纖維復(fù)合材料力學(xué)性能優(yōu)越，抗拉強(qiáng)度平均高出1206MPa，相當(dāng)于65%；彈性模量高出12.7GPa，相當(dāng)于8.8%；延伸率高出0.5%。

厚度為1.40mm的碳纖維復(fù)合材料試樣比厚度為3.00mm的碳纖維復(fù)合材料試樣的力學(xué)性能各項指標(biāo)均優(yōu)越。一方面是因為厚度為1.40mm的碳纖維復(fù)合材料試樣所含的纖維紗股占的比率較少，當(dāng)試樣兩端受到夾持時，試樣內(nèi)大部分的纖維紗股都得到控制，使這些纖維紗股都處在繃緊的狀態(tài)，并使試樣整體發(fā)揮出其所有應(yīng)力；而厚度為3.00mm的碳纖維復(fù)合材料試樣所含的纖維紗股占的比率較多，當(dāng)試樣兩端受到夾持時，有大部分纖維紗股還處在松散的狀態(tài)，沒有得到控制，而在受到拉力過程中逐漸繃緊，所以其應(yīng)力只能逐漸體現(xiàn)。

另一方面是因為厚度為1.40mm的碳纖維復(fù)合材料試樣受到施加的拉力到達(dá)第二階段時，由于碳纖維極限應(yīng)變小于樹脂基體的極限應(yīng)變，纖維先于基體斷裂，先后有小股纖維發(fā)生連續(xù)性地斷裂，使加載的拉力受到影響從而導(dǎo)致應(yīng)力一應(yīng)變曲線上出現(xiàn)波紋形線段。而出現(xiàn)斷裂的小股纖維并沒有完全失效，它們能夠通過基體把纖維斷裂端的應(yīng)力重新傳遞到周圍纖維上，促進(jìn)其它纖維也能貢獻(xiàn)應(yīng)有的應(yīng)力，連接式的斷裂，直到所有的纖維還有基體開裂、纖維拔出、界面脫粘和分層等，裂縫擴(kuò)展和損傷積累綜合作用下.終宏觀完全發(fā)生斷裂破壞。斷裂充分使得其應(yīng)力完全得到釋放，力學(xué)性能的抗拉強(qiáng)度、彈性模量和延伸率都會偏高；

而厚度為3.00mm的碳纖維復(fù)合材料試樣在第二階段由于纖維和樹脂基體斷裂幾乎同時進(jìn)行，使得先斷裂的纖維沒有介質(zhì)傳遞到其它的纖維上，試樣就宏觀完全發(fā)生斷裂，可是纖維輔層并沒有完全發(fā)生斷裂，所以其應(yīng)力也沒有完全發(fā)揮到極限。導(dǎo)致力學(xué)性能的抗拉強(qiáng)度、彈性模量和延伸率都會偏低。