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1、洪都科技%&’()*+,-.’,./’)0.,%’&1&(2!##$·试验研究·’23!##树脂基复合材料老化性能研究邹国发龙国荣万建平寇哲君D洪都航空工业集团制造工程部MD清华大学工程力学系，北京，V###["M摘要通过对’23!##树脂基复合材料层压板的加速老化试验研究，用力学性能下降速率的当量关系，对’23!##树脂基复合材料进行日历寿命的预测。关键词复合材料老化试验!"#"$%&’()*+,-..!"#/)0$#"12(34(#/5"67/)78"%9(%3$)&"456(6578159:(65;59:<89=>89?>9:@564ABC69DE89678FG6;>9:
2、.9:>9BB;>9:)B?8;GHB9G57%59:I6/J>8G>59-9I6KG;L(;56?MD.9:>9BB;>9:89IEBFA89>F)B?8;GHB9G57N>9:A68*9>JB;K>GLM6:#5%$&5<>GAGAB;BKB8;FA598FFBOB;8GBI8:>9:GBKG57’23!##;BK>9P8KBIF5HQ?5K>GBO8H>98GBIR55IS89IPL6K>9:GABBT6>J8OB9G;BO8G>5957HBFA89>F8O?B;75;H89FBIBKFB9I>9:JBO5F>GLSGAB?8?B;?B;75;HKGAB?;BI>FG>5
3、975;GABI8>OLO>7B57’23!##;BK>9P8KBIF5H?5K>GBU;"<=(%1#,5H?5K>GB/:>9:0BKGV引言在材料研究和设计使用时，我们一直共同关心的问题就是材料和产品的老化性能即使用寿命，而我们采用的手段就是通过加速的方法在实验室用较短的时间对材料或产品进行试验数据的预测。许多研究报告DVW$M都涉及到寿命老化试验问题，并认为寿命老化是材料研究和设计使用的关键技术之一，如碳X环氧复合材料壳体经放置V$年后固化度稍有增大，离散系数明显增大，壳体强度稍有下降，增减幅度约为VYDZM。在这里我们主要针对’23!##树脂基复合材料进行老化试验和预
4、测寿命，使其在今后’23!##复合材料的进一步扩大使用奠定坚实的基础。!试验部分材料老化的外界因素主要有太阳光、氧、热、水分以及工业有害气体和微生物等。我们已经!"第)期邹国发龙国荣等：#$%!&&树脂基复合材料老化性能研究知道，复合材料老化的主要因素：热’太阳光(、湿’水分(和紫外光。评价材料老化寿命的最有效的方法是进行自然大气老化试验，但是，自然老化重复性差，需要长久的时间，一般要)&年甚至更长，难以适应技术发展的需要。因此采用人工加速老化试验，在较短的时间内得到的结果预测’*(较长时间的自然老化和使用老化，即老化寿命预测。!+)试验准备每一种试验项目用的试验件在投放加速老
5、化试验环境之前均进行工程干态处理，即试验件经*&,烘干处理达到脱湿速率稳定在每天质量损失不大于&+&!-。!+!加速老化试验环境和周期每一试验项目均在下列环境和周期条件下进行加速老化后进行性能测试。试验环境：.&,，/0)&&-；试验周期（1）：空白、)&&&、!&&&、2&&&、3&&&、"&&&。!+2加速老化试验设备电热恒温水浴箱，2*,4)&&,，温度精度为5&+",；67电子分析天平，精度为&+)89；:0—&"#电脑控制湿热箱，室温4%",，温度精度为5&+",。!+3吸湿量试样先在*&,烘箱中进行工程干态处理，然后浸泡在.&,的恒温水浴中，按一定周期取出试样，用电
6、子天平测定其重量变化，吸湿量结果如表)，根据数据绘出吸湿曲线，如附图。表)复合材料层压板随试验周期重量变化结果各试验周期重量’9(试验材料空白)&&&1!&&&12&&&13&&&1"&&&1碳纤维;#$%!&&3"+3**3"+%!!3"+%!33"+%!23"+%2"3"+%2!!"洪都科技!++4#结果与讨论#$%力学性能试验结果&见表!’表()表!*+,拉伸试验结果试验项目*+,拉伸老化时间&6)-&./0)!1&2/0)"空白($(+3+$(+$+"%+++($(*3#$!+$+"!+++($4"#5$!+$+"#+++*$+!!3$5+$+43+++($%+!($(
7、+$+"4+++($35!4$3+$+"表#*+,压缩试验结果试验项目*+7压缩老化时间&6)-8&./0)!81&2/0)空白%+$"%*4%+++%+$5!!*!+++*$*"%*##+++%+$(!%+3+++%+$4!%*4+++*$#"%(+表3+,弯曲试验结果老化时间&6)空白%+++!+++#+++3+++4+++试验项目-&./0)%+#%+3%+5%%%%+*%%4!1&2/0)%44+%4(+%4(+%4(+%4*+%44+!"第(期邹国发龙国荣等：#$%!&&树脂基复合
