VARTM 工艺铺层取向对复合材料力学性能的影响.pdf

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1、第43卷，第1期工程塑料应用Vo1．43，No．12015年1月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJan．2015。doi：lO．39690．issn．1001-3539．2015．O1．010VARTM工艺铺层取向对复合材料力学性能的影响古赖家美，鄢冬冬，刘榆华，王科，黄志超(1．南昌大学机电工程学院聚合物成型研究室，南昌330031；2．华东交通大学载运工具重点实验室，南昌330013)摘要：采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制作了玻璃纤维增强不饱和聚酯复合材料层合板。对其进行了拉伸、弯曲、冲击性能测试，并对铺层取向与玻璃纤维复合材料层合板力学性

2、能的影响关系进行了实验研究。实验结果表明，0。取向玻纤增强复合材料在单一方向上的力学性能最佳，±0取向比0取向玻纤增强复合材料有更好的力学性能；0单向铺层复合材料在外载荷作用下发生破坏，其断口破坏的角度与铺层角度一致，而在±0多向铺层复合材料的断口形貌更复杂。通过合理的铺层设计可获得满足工程需要的复合材料制品。关键词：铺层取向；玻璃纤维增强复合材料；真空辅助树脂传递模塑；力学性能中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1001．3539(2015)01．0043．05InfluenceofDifferentPlyOrientationsonMechanicalPropertie

3、sofCompositewithVARTMTechniqueLaiJiamei，Yan—Dongdong，LiuYuhua，WangKe，HuangZhichao(1．PolymerProcessingResearchLab．，CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China；2．KeyLaboratoryforConveyanceandEquiprnentoftheMinistryofEducafion，EastChinaJiaotongUniversity，Nan

4、chang330013，China)Abstract：Thestandardsamplesofglassfiber(GF)reinforcedunsaturatedpolyester，whichwereproducedbyusingVARTMtechnique，wereusedtocarryouttensile，bendingandshockexperimentsindividually．EffectofdifferentplyorientationonmechanicalpropertiesoffiberreinforcedCompositeswasstudied．Theexper

5、imentalresultsrevealthat0。orientedfiberreinforcedcompositehasthebestmechanicalpropertiesinasingledirection；the±0orientedfiberreinforcedcompositeshavebettermechanicalpropertiesthan0oriented．Angleoffracturesectionof0orientedfiberreinforcedcompositesisthesametotheangleofply，andfractureprofileof-I-

6、0orientedfiberreinforcedcompositesismorecomplicated．Therefore，therequiredengineeringcompositescanbeproducedbyreasonableplydesign．Keywords：plyorientation；fiberreinforcedcomposite；vacuumassistedresintransfermolding；mechanicalproperties纤维增强复合材料具有诸多金属材料无法比果、流动性也很出色，所生产的制品具有孔隙率低、拟的优点，比如可设计性强、耐腐蚀、质量轻

7、、能阻挡纤维含量高、力学性能好等优点。噪音等，其最突出特点是比强度高、比弹性模量大、破损安全性能高。正是由于其优越的性能，在船舶、汽车、建筑及飞机产业等，纤维增强复合材料都得到广泛应用，具有很好的应用前景。很多学者对纤维质体积分数对复合材料层合板的性能影响进行了大量一树脂流动方向研究。纤维作为增强体在复合材料受力时起主要承载作用，其和树脂基体界面的结合强度、在基体中的图1VARTM工艺铺层示意图均匀分布程度都影响复合材料性能，学者们已经作不同的铺置方式能够