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Indexed by:期刊论文

Date of Publication:2017-09-15

Journal:复合材料学报

Included Journals:EI、CSCD、PKU

Volume:34

Issue:9

Page Number:1953-1959

ISSN No.:1000-3851

Key Words:Kevlar短纤维;界面增韧;夹芯结构;三点弯曲;面内压缩

Abstract:介绍了碳纤维/铝蜂窝夹芯结构的Kevlar短纤维界面增韧方法.通过三点弯曲实验和面内压缩实验,对比增韧试件与未增韧试件的载荷位移曲线、破坏模式等特征,发现未增韧试件往往先发生界面分层破坏,继而面板和芯体分别发生局部破坏;而增韧试件通常发生整体破坏.实验数据显示,Kevlar短纤维界面增韧可以使碳纤维/铝蜂窝夹芯板的抗弯强度、压缩强度、能量吸收等力学性能分别至少提高14.06%、55.80%和61.53%.对破坏后界面的SEM观测发现:增韧试件并未发生界面脱粘,而是由于芯体撕裂造成面/芯剥离,揭示了Kevlar短纤维的界面增韧机制.对具有Kevlar短纤维界面增韧的碳纤维/铝蜂窝夹芯结构进行有限元建模,并分别对其在三点弯曲和面内压缩载荷下的力学行为进行数值分析,以指导该类夹芯结构的分析与设计.