碳纖維樹脂基復(fù)合材料拉敏特性研究.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(carbon fiber reinforced polymer，簡(jiǎn)稱CFRP)具有高比強(qiáng)度、高比模、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱和熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)異性能，它們既可作為結(jié)構(gòu)材料承載負(fù)荷，又可作為功能材料發(fā)揮作用，是一種功能結(jié)構(gòu)材料。目前，它已廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。 但CFRP在制備過程中由于各種原因，如環(huán)境中的雜質(zhì)、工藝實(shí)施不完善等因素造成最終復(fù)合材料制品中存在不同類型的缺陷。在復(fù)雜的使用

2、環(huán)境中，多樣的受力形式下這些缺陷往往成為應(yīng)力集中點(diǎn)，發(fā)生諸如弱質(zhì)纖維斷裂、基體開裂、界面脫粘以及剪切破壞等多種損傷形式，首先誘發(fā)材料及其結(jié)構(gòu)破壞的產(chǎn)生，引起復(fù)合材料性能下降。CFRP復(fù)合材料的非均質(zhì)性使得其疲勞損傷常常是由多種損傷形式組合積累而致的，在其失去正常使用性能前無任何預(yù)兆，突然的斷裂常常會(huì)導(dǎo)致無法估量的損失。因此，研究碳纖維樹脂基復(fù)合材料的安全使用和在線健康監(jiān)控有重大意義。 本文首先研究了3201＃乙烯基樹脂和柔性樹脂

3、增強(qiáng)三種不同編織形式的碳纖維復(fù)合材料在拉伸狀態(tài)下的電阻率與應(yīng)變之間的關(guān)系，作出電阻率-應(yīng)變曲線。三種曲線的特點(diǎn)，均與碳纖維的編織形式密切有關(guān)。碳纖維氈復(fù)合材料在拉伸時(shí)的電阻率-應(yīng)變曲線，能很好的擬合成一條直線，證實(shí)了電阻率與應(yīng)變存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，這一規(guī)律使得碳纖維氈樹脂基復(fù)合材料可用于在線健康監(jiān)控材料。 通過對(duì)電極的研究，得出銅電極能夠有效減少金屬和非金屬接觸時(shí)的接觸電阻，同時(shí)能保證輸出的電信號(hào)穩(wěn)定。 試樣的歐姆特性測(cè)