国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：兰泽宇, 余欢, 徐志锋, 王振军, 蔡长春, 冯景鹏,
关键词：高温, 叠层缝合, 微观组织, 界面, 弯曲强度, 失效机制,
将M40J碳纤维(C<sub>f</sub>)以叠层缝合结构编织成预制体，采用真空气压浸渗工艺制备成C<sub>f</sub>/Al复合材料。在高温环境(350℃、400℃)下进行三点弯曲测试试验，通过SEM、TEM、EDS和XRD对材料的元素分布、物相组成、微观组织和界面特征进行观察分析，研究其高温弯曲性能，探讨该种材料在高温环境下弯曲失效机制。结果表明，制备的C<sub>f</sub>/Al复合材料基体与增强体界面轮廓清晰且结合紧密，材料内部基体受残余拉应力。C<sub>f</sub>/Al复合材料在350℃时的弯曲强度和模量分别为175.2 MPa和90.1 GPa，在400℃时为160.8 MPa和87.5 GPa；温度升高时叠层缝合结构C<sub>f</sub>/Al复合材料的弯曲强度未出现大比例下降，其高温稳定性较其他编织结构更好。C<sub>f</sub>/Al复合材料在高温环境下弯曲失效时受拉伸、压缩共同作用，其失效方式是基体开裂及部分纤维断裂，主导因素为基体在高温下软化和材料界面结合强度下降。
来源：2021年第9期
《复合材料学报》期刊编辑部