变温拉曼研究炭纤维增强聚酰亚胺复合材料的界面微观力学行为（英文）

作者：冉敏; 贾立双; 程朝歌; 吴琪琳^*

来源：新型炭材料, 2019, 34(01): 105-109.

• 炭纤维
• 界面微观力学
• 变温拉曼
• 应力

采用变温拉曼光谱mapping扫描技术研究了在升温过程中炭纤维(CF)增强聚酰亚胺(PI)/碳纳米管(CNTs)复合材料的微观力学行为。其中CF为增强材料,CNTs作为应力传感媒介,两者都具有拉曼温度敏感性。获得了各温度条件下(25～300℃) CF/CNTs-PI复合材料界面微区的应力分布变化图。在200℃以下,CF/CNT-PI薄膜中纤维与界面区域压应力分别在122 MPa与74 MPa附近,应力分布从纤维到基体逐渐减小。200℃为残余应力消除温度,CF/CNT-PI薄膜内部应力接近于0 MPa。然而,当加热超过200℃时,薄膜主要承受拉应力,且主要分布在CF上。此外,发现CF与基体之间的应力传递小于100%。这些结果均证明复合材料中的应力随温度而变化,而CF具有优异的增强作用。

• 单位
  东华大学; 纤维材料改性国家重点实验室