复合材料学报

作者：高翔, 黄卫, 魏亚, 钟燕辉,

关键词：聚氨酯高聚物, 泡孔结构, 抗压强度, Gibson-Ashby模型, 图像处理,

针对密度处于0.08~0.5 g·cm^-3区间的聚氨酯高聚物，在扫描电镜下观察材料微观形貌特征，记录单轴受压下材料的应力-应变曲线，通过提取扫描电镜图中微泡孔的尺寸，基于几何参数拟合材料抗压强度。试验结果表明：随密度增大，材料的泡孔由接近多边形转变为圆球形，平均孔径与泡孔间接触面积均减小，高密度试件的泡孔分布特征遵循能量最小原理，以保证体系稳定。材料的受压响应有三阶段特征：弹性阶段（应变小于5%）高密度试件应变发展较快：屈服平台阶段（应变5%~50%）的应力可以作为抗压强度的表征，致密阶段（应变大于50%）高密度试件发生脆性破坏。基于泡孔几何参数的Gibson-Ashby模型可以较好地拟合材料强度，该强度受密度影响显著，不同密度的材料可以灵活应用于多种工程场合。

来源：2017年第2期

《复合材料学报》期刊编辑部

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