三维编织碳纤维增强环氧树脂复合材料的吸湿特性

       为了研究三维编织复合材料的吸湿行为，利用树脂传递模塑(RTM)工艺制备了三维编织炭纤维增强环氧树脂(C3D/EP)复合材料．通过吸水实验，研究了该材料的吸湿规律、温度对吸湿的影响以及吸湿过程中复合材料力学性能的变化．结果表明：C3D/EP复合材料吸湿初期符合Fick扩散定律，但整个吸湿行为可用Sigmoidal曲线来描述；温度可加速C3D/EP复合材料的吸湿速率，并使平衡吸湿量提高；在吸湿过程中，C3D/EP复合材料弯曲强度随吸湿时间的延长而下降，先快后慢，与吸湿曲线相对应，而且温度越高，下降越明显，表明吸湿量的大小决定了力学性能的降低程度．


       三维编织复合材料是一种新型高性能复合材料，它以三维整体织物为增强体，从根本上克服了传统层和复合材料易分层、面内剪切和层间剪切强度低的缺点，其优良的结构显著改善了复合材料多方面的力学性能，使之具有抗损伤、抗冲击、低缺口敏感性和高断裂韧性等一系列优点，因此在航空、航天、军工、化工、汽车及高级体育用品等领域得到了广泛应用．目前，国内外对三维编织复合材料的研究较多集中在微结构和力学性能方面，对其耐湿热性的研究少有报道．事实上，树脂基复合材料在使用和存储过程中都不可避免地遇到湿热环境，从而影响其性能和使用．因此，研究三维编织复合材料的吸湿性能具有重要的学术和应用价值．

       笔者采用树脂传递模塑(resin transfer molding，RTM)工艺制备了三维编织炭纤维增强环氧树脂(C3D/EP)复合材料，对其吸湿规律、温度对吸湿的影响以及吸湿过程中复合材料力学性能的变化进行了研究．

资料下载：   三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的吸湿特性.pdf