编号:FTJS10451
篇名:超声振动对手糊成型碳纤维复合材料力学性能的影响
作者:张金童 杨涛 杜宇 张林涛
关键词: 水浸超声 手糊成型 力学性能 DIC SEM 复合材料
机构: 天津工业大学机械工程学院 天津市现代机电装备技术重点实验室
摘要: 为了提高手糊成型工艺制备碳纤维复合材料的力学性能,固化前对纤维布进行不同参数的超声预处理,固化成型后对试件进行弯曲和拉伸试验。利用数字图像技术(Digital Image Correlation, DIC)和扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)对其进行表征分析,研究不同超声时间和功率对手糊成型碳纤维复合材料力学性能的影响。结果表明:当超声时间为15 min且超声功率达到300 W时,试件的弯曲和拉伸载荷分别为854.02 N和31 351.10 N,比未超声试件的弯曲和拉伸强度分别增加了32.05%和25.39%;且在此超声参数下试件的应变值变化范围和空洞数量与未超声处理时相比明显减小。由此可知,超声振动辅助手糊成型能够有效减少应力集中现象和空洞的产生,从而提高制备材料的力学性能。