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碳纖維含量對增強尼龍復合材料性能的影響

摘要:碳纖維可以提高工程塑料的力學性能,本文研究了碳纖維含量對碳纖維/PA66復合材料性能和增強效率的影響規(guī)律,并對其增強的原因進行了分析。采用注塑成型工藝制備了10wt%~40wt%纖維含量的碳纖維/PA66拉伸試樣,通過試驗獲得了增強復合材料的彈性模量和抗拉強度,并與未增強樣件進行了對比;分析了碳纖維含量對纖維增強效率的影響,采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察了拉伸試樣斷面的微觀結構。研究表明:碳纖維/PA66的彈性模量隨著纖維含量的增加而增大,抗拉強度先增大后下降,峰值出現在纖維含量為30wt%時;碳纖維/PA66復合材料彈性模量的纖維增強效率受碳纖維含量的影響不大,高纖維含量下碳纖維對碳纖維/PA66復合材料抗拉強度的增強效率下降,主要是由于高纖維含量下微觀界面強度的減弱和纖維接觸概率增大導致的界面缺陷。本文研究的碳纖維含量對碳纖維/PA66材料力學性能和效率的影響規(guī)律,可為增強復合材料的設計提供指導。

關鍵詞:
  • 碳纖維  
  • 尼龍66  
  • 力學性能  
  • 增強效率  
  • 微觀結構  
作者:
陳邑; 黃珍媛; 劉穎; 劉強
單位:
華南理工大學機械與汽車工程學院; 廣州510640; 中山大學智能工程學院; 深圳518000; 廣東省輕量化電動汽車及零配件開發(fā)中心; 東莞523000
刊名:
玻璃鋼復合材料

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期刊名稱:玻璃鋼復合材料

產品設計是玻璃鋼及復合材料應用的關鍵環(huán)節(jié)。期刊將報道最新的產品設計理念、方法和案例,包括產品的結構設計、材料選擇、功能層劃分等。同時,還將探討產品設計中可能遇到的問題及解決方案。