ESTM-fabric/3266复合材料低速冲击响应及冲击后压缩行为研究

作者：董慧民; 闫丽; 安学锋; 钱黄海; 苏正涛; 益小苏^*

来源：材料工程, 2020, 48(01): 41-47.

• 增韧技术
• 冲击行为
• 损伤容限
• 损伤模式
• 树脂转移模塑(RTM)

基于"离位"技术,分别开发两种新型聚醚砜(PES)点阵附载型(ES-L)和PES无规附载U3160织物型(ES-R)ESTM-fabric织物,采用RTM工艺制备ESTM-fabric织物增强3266中温环氧树脂基复合材料(ESTM-fabric/3266),对其进行冲击阻抗及冲击后压缩测试,并利用荧光显微镜、SEM结果分析离位增韧机理,还对比研究未增韧U3160织物增强3266中温环氧树脂基复合材料的性能。低速冲击测试结果表明:相比未增韧U3160/3266(ES-U),ESTM-fabric/3266的起始损伤阈值载荷显著提高,冲击损伤面积明显减少,裂纹扩展更加平缓,且以层内基体裂纹、纤维束内的纤维-基体脱粘和局部铺层断裂为主。ES-L的CAI值比ES-U增大了37%。ES-R层间出现均布式相反转结构,ES-L层间存在硬相区(富BMI连续相)和软相区(富PES连续相/3266相反转结构);ES-L的相结构能够更加有效地缓解应力集中、耗散冲击能量,从而使其表现出最佳的损伤阻抗和损伤容限性能。

• 单位
  中航复合材料有限责任公司; 中国航发北京航空材料研究院