复合材料学报

作者：赵玉芬, 宋磊磊, 李嘉禄, 焦亚男,

关键词：三维机织, 复合材料, 导热性能, 瞬态热线法, 闪光法,

采用瞬态热线法和闪光法分别测量了多种结构参数的三维机织碳纤维/环氧树脂复合材料的导热系数。通过对3D正交机织碳纤维/环氧树脂复合材料的有限元模拟可以看出，3D正交机织碳纤维/环氧树脂复合材料内经纱、纬纱和<i>Z</i>向纱的导热作用在不同的受热形式下会发生变化。采用瞬态热线法测量时，2.5D机织碳纤维/环氧树脂复合材料的导热系数低于2.5D经向增强结构，同时高于3D正交结构，而采用闪光法测量时，2.5D经向增强和3D正交碳纤维/环氧树脂复合材料的导热系数均小于2.5D机织结构。这是由于在使用不同的测量方法时，三维机织碳纤维/环氧树脂复合材料内部相同的纱线系统在导热过程中所起的作用并不相同。随着纤维体积含量的提高，瞬态热线法和闪光法测得的2.5D机织碳纤维/环氧树脂复合材料的导热系数都在不断提高。由于经纱的屈曲，采用闪光法测量时，导热性能提升更加明显。研究结果表明，三维机织碳纤维/环氧树脂复合材料在不同受热形式下具有不同的热响应机制。

来源：2018年第1期

《复合材料学报》期刊编辑部

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