铺层方式对CFRP-Al单搭接接头胶接性能的影响

作者：邹田春; 巨乐章^*; 李龙辉; 符记

来源：材料研究学报, 2022, 36(09): 715-720.

• 复合材料
• 铺层方式
• 异质材料胶接
• 应变分布
• 断口形貌

使用热压罐制备[45/-45]4s、[0/90]4s和[0/45/-45/90]2s三种铺层方式的CFRP层合板，然后在室温下与Al胶接制备出单搭接试样。使用电子万能试验机、数字图像相关法(DIC)和扫描电子显微镜(SEM)等手段测量胶接接头的拉伸载荷-位移曲线和应变分布并观察断口形貌。基于试验数据分析不同铺层方式下CFRP-Al单搭接接头的拉伸性能，研究了铺层方式对CFRP-Al单搭接接头胶接性能的影响和铺层方式胶接接头的破坏机制。结果表明，在拉伸过程中[45/-45]4s试样出现塑性变形阶段其拉伸位移最大，而[0/45/-45/90]2s和[0/90]4s试样的拉伸位移较小且发生了脆性断裂。铺层方式从[45/-45]4s到[0/45/-45/90]2s再到[0/90]4s，试样的极限载荷和纤维束断裂数量增加、层间剪切力减小、应变集中程度和分层破坏程度降低。

• 单位
  中国民航大学