聚醚砜多孔纖維網(wǎng)紗層間增韌碳纖維/環(huán)氧復(fù)合材料的性能

編號(hào)：CYYJ04093

篇名：聚醚砜多孔纖維網(wǎng)紗層間增韌碳纖維/環(huán)氧復(fù)合材料的性能

作者：李朝陽 薛懌 陽澤濠 趙慶志 彭硯雙 劉勇 楊建平 張輝

關(guān)鍵詞： 復(fù)合材料 層間增韌 碳纖維 聚醚砜 纖維網(wǎng)紗

機(jī)構(gòu)： 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 東華大學(xué)民用航空復(fù)合材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要： 先用濕法紡絲制備聚醚砜(PES)多孔纖維并進(jìn)行濕法抄造制備出四種不同面密度的PES多孔纖維網(wǎng)紗(PESV),用真空輔助樹脂灌注成型(VARI)制備出聚醚砜多孔纖維網(wǎng)紗層間增韌碳纖維/環(huán)氧復(fù)合材料。研究了PES多孔纖維在環(huán)氧樹脂的溶解行為以及復(fù)合材料的Ⅰ型層間斷裂韌性(GIC)和Ⅱ型層間斷裂韌性(GⅡC)、層間剪切強(qiáng)度和彎曲性能,并分析了復(fù)合材料層間斷裂的微觀形貌。結(jié)果表明,固化溫度為180℃時(shí),PES多孔纖維完全溶解在環(huán)氧樹脂中;PESV面密度為31.6 g/m2時(shí)CF/EP復(fù)合材料的GIC和GⅡC最佳,分別提高了54.4%和62.2%。其原因是,PES多孔纖維在環(huán)氧樹脂中溶解后相分離形成了PES/環(huán)氧樹脂的兩相結(jié)構(gòu),改善了層間韌性;PESV面密度為21.9 g/m2時(shí),復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和彎曲模量也分別提高了2.9%、4.0%和7.7%。