轮廓特征对复合材料胶接修理表面自由能的影响

摘要

表面形貌与表面自由能的关系对揭示玻璃纤维增强树脂基复合材料(GFRP)胶接修理的粘附力理论具有重要意义,通过改变打磨目数,生成不同形貌的GFRP表面,并通过激光共聚焦测量获得表面轮廓线,以测量的接触角间接计算不同表面的表面自由能;然后采用夹角-弦高准则对表面轮廓线进行特征保持的简化,同时获得度量轮廓特征的轮廓线特征点数量、弦高分布曲线和夹角分布曲线,并分析其与表面自由能的关系。结果表明,轮廓线的特征点数量越多、弦高和夹角分布曲线的差异值越大,对应表面的表面自由能越大,轮廓特征有效支持了基于机械嵌锁的粘附力理论。