不同应变率下纤维增强高聚物复合材料试验研究

摘要

越来越多的优点较多的植物纤维代替人造纤维作为填充体增强高聚物等复合材料用于汽车、航空航天等工业.本文选用不同含量的玻璃纤维及含黄麻纤维的不同填充材料增强聚丙烯复合材料,在Instron万能试验机和Hopkinson拉伸(SHTB)试验装置上进行不同应变率下复合材料的准静态和动态拉伸试验.结果显示,最佳含量且经表面修饰后的黄麻纤维与基体材料之间的粘结并非很好,为了提高黄麻纤维与基体材料的粘结力,加入少量的纳米粘土颗粒及长玻璃纤维.纳米粘土颗粒、长玻璃纤维和适量的黄麻纤维共同增强聚丙烯复合材料的力学性能与20％wt玻璃纤维增强聚丙烯(GFRP)复合材料接近.使用扫描电子显微镜(SEM)对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示不同填充材料在不同应变率下的断裂机理.