國產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料基本力學(xué)性能試驗研究.pdf

1、碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料作為航空航天領(lǐng)域重要先進材料之一正受到越來越多的關(guān)注，碳纖維復(fù)合材料不僅應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，在民用方面也也有很廣泛的發(fā)展空間，因此，越來越多的國家把目光放在了碳纖維領(lǐng)域。為了擺脫國外碳纖維生產(chǎn)企業(yè)的壟斷封鎖，經(jīng)過長期不斷的努力，目前我國已經(jīng)擁有了一批碳纖維生產(chǎn)企業(yè)，其產(chǎn)品性能相當(dāng)于了日本東麗T300碳纖維的水平。為了了解國產(chǎn)碳纖維的性能，促進碳纖維國產(chǎn)化進程，使國產(chǎn)碳纖維在高新技術(shù)領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用，本文對兩種國產(chǎn)

2、碳纖維的表面性能及其復(fù)合材料的基本力學(xué)性能進行了研究。
　　通過對纖維表面性能的測試結(jié)果表明，國產(chǎn)CCF300碳纖維的表面粗糙度和浸潤性略低于日本T300碳纖維，截面形狀優(yōu)于T300；而國產(chǎn)中復(fù)神鷹碳纖維表面粗糙度和截面形狀均不及T300和CCF300，而其浸潤性和T300相當(dāng)，上述結(jié)果說明國產(chǎn)CCF300碳纖維的表面性能已經(jīng)基本達到T300碳纖維水平，能夠和樹脂基體形成良好的界面結(jié)合。而國產(chǎn)中復(fù)神鷹碳纖維由于其表面性能相對略差一

3、些，因此其與基體的界面物理結(jié)合相對弱于CCF300和T300碳纖維。
　　經(jīng)過不斷嘗試我們對于國產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料的制備工藝進行了優(yōu)化，解決了國產(chǎn)碳纖維在纏繞過程中存在的斷紗和毛團等工藝問題，實現(xiàn)了穩(wěn)定纏繞；復(fù)合材料宏觀力學(xué)性能研究結(jié)果表明，國產(chǎn)CCF300樹脂基復(fù)合材料的拉伸和彎曲強度分別為1915.5MPa和1418.7MPa，均比T300高，剪切性能略低于T300復(fù)合材料，而國產(chǎn)中復(fù)神鷹碳纖維復(fù)合材料性能和T300還有一定差距