导读:本文包含了层间颗粒增韧论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:复合材料,层压板,颗粒,损伤,阻抗,韧性,机理。
层间颗粒增韧论文文献综述
张兴迪,刘刚,党国栋,张金栋,周宏伟[1]（2016）在《含磷聚芳醚酮颗粒层间增韧碳纤维/双马树脂RTM复合材料》一文中研究指出选用一种在RTM双马来酰亚胺树脂(BMI)注射温度下不溶解的含磷聚芳醚酮(P-PAEK)热塑性树脂作为增韧剂,制备层间颗粒增韧碳纤维增强双马来酰亚胺树脂基复合材料.研究了不同热塑树脂含量对树脂浇铸体冲击性能的影响,利用扫描电镜表征了复相体系的微观形貌并分析其增韧机制,并通过层间断裂韧性测试表征了RTM双马树脂基复合材料增韧前后的层间韧性性能.结果表明,当附载热塑颗粒面密度为2 g/m2时,复合材料的I型层间断裂韧性(GIC)为0.54 k J/m2,II型层间断裂韧性(G_(IIC))为1.36 k J/m~2,较未增韧复合材料分别提升约56%和42%.增韧后的复合材料在保持原有力学性能的同时,其冲击后压缩强度(CAI)提升约29%,层间剪切强度达到111.7 MPa.(本文来源于《高分子学报》期刊2016年09期）
徐丰[2]（2016）在《复合材料层板层间微/纳米颗粒增韧机理研究》一文中研究指出碳纤维增强树脂基(CFRP)层板复合材料由于其优异的力学性能被广泛应用于航空航天等重要结构中。然而,层合复合材料易发生分层损伤,严重影响了材料的承载能力及使用寿命,如何提高层合复合材料的层间韧性和抗分层能力已经成为国内外学者关注的焦点。因此,研究层合复合材料增韧方式、增韧机理以及相应的理论具有重要的应用价值。近年来,微/纳米颗粒具有尺寸小、比表面积大、表面能高等特点,其少量的微/纳米颗粒则可以显着提高CFRP层板的层间韧性,这使得微/纳米颗粒增韧CFRP层板成为复合材料领域研究的热点。本文研究了纳米橡胶、碳纳米管以及碳短纤维等颗粒对环氧基CFRP层板层间韧性的影响,通过实验测试表征、断口形貌分析以及理论分析揭示了叁种颗粒在层合复合材料中的微观增韧机制,建立了纳米颗粒填充CFRP层板层裂韧性的理论公式。论文研究的主要内容如下:(1)为了获得纳米橡胶/环氧树脂复合材料在不同加载应变率下的断裂韧性规律,利用英斯特朗试验机与夏普冲击试验机对纳米橡胶/环氧复合材料分别进行了不同应变率下(5×10~(-4)s~(-1),1×10~(-1)s~(-1),2.5×10~(-1)s~(-1),90 s~(-1))的断裂韧性测试。实验结果表明纳米橡胶对环氧树脂的增韧效果随着应变率的升高而降低。微观分析表明:准静态加载条件下,纳米橡胶发生孔洞增长与橡胶颗粒附近基体的剪切变形是橡胶颗粒增韧环氧的主要机制,随着加载应变率的提高,纳米橡胶的孔洞增长受到了抑制,从而降低了其对环氧树脂的增韧能力。(2)为了研究纳米橡胶填充环氧树脂及CFRP层板复合材料在不同温度下的断裂韧性,利用环境箱与英斯特朗试验机分别对纳米橡胶/环氧复合材料和纳米橡胶/环氧基CFRP层板进行了低温(-80℃,-50℃,0℃)、常温(20℃)、高温(50℃,80℃)下的I型断裂韧性和I型层裂韧性测试。实验结果表明纳米橡胶对环氧树脂和环氧基CFRP层板的增韧效率在常温(20℃)时达到最高;然而,低温(-80℃,-50℃)会导致纳米橡胶颗粒对环氧树脂及其纤维复合材料增韧能力的降低;高温(50℃)会导致纳米橡胶颗粒对环氧基CFRP层板增韧能力的降低。微观分析表明:低温环境与高温环境均限制了橡胶颗粒孔洞塑性增长,进而降低橡胶颗粒的增韧能力。(3)利用火焰法在碳纤维上生长碳纳米管构筑了碳纳米管/碳纤维多尺度增强体,通过层裂实验研究了碳纳米管/碳纤维多尺度增强体对CFRP复合材料层板I、II型层裂韧性的影响。微观分析表明:纤维上生长碳纳米管可以有效地改善了层板层间碳纤维/基体的界面强度,使得层板层裂失效模式呈现为内聚失效模式;其次,纳米管与纤维脱离、纳米管从基体拔出、纳米管拉伸断裂以及纳米管周围基体塑性变形是生长纳米管增韧CFRP层板复合材料的重要增韧机制。(4)为了进一步研究碳纳米管/碳纤维多尺度结构体对CFRP层板层间力学特性的影响,基于纳米管/纤维脱粘、纳米管基体拔出以及纳米管剑鞘拔出等增韧机制,通过悬臂梁理论与能量法建立了预测生长纳米管/CFRP层板层间断裂韧性的理论公式。数值分析表明:具有低模量、高强度和大直径的长纳米管可以显着提高层板的层间韧性;此外,在纤维生长碳纳米管时,提高碳纳米管与碳纤维联接强度将使层板的层间韧性获得进一步提升。(5)为了获得一种经济简单高效的增韧CFRP层板的方法,利用机械切割与过滤沉淀的方式制备出了一种短碳纤维无纺布夹层材料。层裂韧性、弯曲力学性能以及导电性实验测试表明:该短碳纤维无纺布可以显着地提高层板层间韧性与层板面内外的导电性,并且不损失层板的面外力学性能。微观分析表明:短碳纤维可以在层板层间基体中形成叁维交织网络结构,从而有效地阻止了裂纹在层板层间的扩展。扫描电子显微镜照片与理论分析表明:纤维基体拔出与基体塑性变形是短碳纤维增韧CFRP层板的主要作用机制。(本文来源于《西北工业大学》期刊2016-09-01）
安学锋,张晨乾[3]（2013）在《PES颗粒层间增韧碳纤维/双马树脂RTM复合材料》一文中研究指出采用PES粉末作为增韧剂,并预先附载与碳纤维增强织物表面,经过随后的树脂注射、固化过程,获得相邻层间的增韧层。为了保证复合材料兼具出色的力学性能以及良好的成型加工性能,针对增韧颗粒的分布纹理进行了优化。冲击后压缩试验结果表明,采用这种预先附载增韧颗粒的增强织物制备RTM复合材料,可显着改善其冲击损伤阻抗。(本文来源于《复合材料学报》期刊2013年S1期）
高峰,矫桂琼,高艳秋,宁荣昌,卢智先[4]（2006）在《层间颗粒增韧HT3/QY8911的损伤阻抗和损伤容限》一文中研究指出采用热塑性颗粒对双马基体复合材料层合板HT3/QY8911进行层间增韧,制备未加入增韧颗粒的对比件和加入增韧颗粒的改性件。通过准静态压痕(QSI)实验和冲击后压缩实验,研究了层间增韧后HT3/QY8911的损伤阻抗和损伤容限特性。结果和分析表明,改性件在静压痕力下具有较高的分层起始载荷,或在相同载荷水平下具有较小的损伤面积。提出从分层起始点载荷大小和载荷下降程度两方面来衡量试件对准静压痕力的响应。在相同的静压痕力或单位厚度冲击能量下,层间增韧后的HT3/QY8911具有较深的凹坑,表明塑性变形较大的层间区域以凹坑为代价换取了较小的损伤面积,具有较高的损伤阻抗。在冲击后压缩面积相差不大的情况下,层间增韧件的冲击后压缩强度和压缩破坏应变显着增加。(本文来源于《复合材料学报》期刊2006年01期）
高峰,矫桂琼,宁荣昌,卢智先[5]（2005）在《层间颗粒增韧复合材料层压板的Ⅱ型层间断裂韧性》一文中研究指出采用热塑性颗粒对HT7/5228、HT3/NY9200G、HT3/5224和HT3/3234四种热固性树脂基体复合材料进行层间增韧,测试了未层间增韧对比件和层间增韧改性件的型层间断裂韧性G c。试验结果表明,增韧颗粒和基体树脂形成的Interlayer层有效的吸收了断裂能量并抑止了裂纹的失稳扩展,G c显着提高。层间增韧的几何效应、裂纹传播路径控制、裂尖屏蔽和颗粒桥联是主要的增韧机理。有限元分析结果表明Interlayer层降低了裂纹尖端J积分值和裂尖应力集中,进一步解释和支持了增韧机理。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2005年02期）
高峰,矫桂琼,宁荣昌,卢智先[6]（2005）在《层间颗粒增韧复合材料层压板的损伤阻抗特性》一文中研究指出采用热塑性颗粒对HT7/5228、HT3/NY9200G和HT3/5224叁种高温固化环氧基体复合材料层压板进行层间增韧。为了提高冲击后压缩强度(CAI)和考察损伤阻抗, 测试了平均分层起始能量eⅡc以及接触力凹坑深度关系。试验结果表明, 增韧颗粒和基体树脂形成的层间区域能有效地吸收断裂能量并抑制分层的发生, eⅡc显着提高。在静压痕力下, 层间增韧复合材料层压板具有较深的凹坑深度和较小的损伤面积。层间增韧的几何效应、裂纹传播路径控制、颗粒桥联以及裂尖屏蔽是主要的增韧机理, 颗粒的塑性变形和最终失效也耗散了大量断裂能量。(本文来源于《复合材料学报》期刊2005年02期）
高峰[7]（2004）在《复合材料层压板层间颗粒增韧技术》一文中研究指出对树脂基体复合材料采取层间颗粒增韧是提高复合材料层压板韧性、抗冲击能力和抗分层能力的有效途径，在保持原有复合材料湿热性能的前提下，通过层间颗粒增韧，还可以改善垂直纤维方向的强度、抗疲劳性能以及耐溶剂性，并不影响原有的成型工艺。因此层间颗粒增韧技术为复合材料在飞机主承力结构的应用提供了有力的技术支持。 本文采用层间颗粒增韧技术制备试验件，基于提高冲击后压缩强度(CAI)和考察损伤阻抗、损伤容限的目的，试验测试了Ⅱ型层间断裂韧性G_(Ⅱc)、准静压痕(QSI)试验的分层起始能量和接触力—凹坑深度关系。根据试验结果筛选了合适的增韧配方，并对损伤容限和损伤阻抗的表征参数进行了探讨。对增韧机理的分析表明，由增韧颗粒和基体树脂所形成的层间区具有良好的韧性及有效吸收断裂能量的微结构，因此，通过层间增韧可以显着提高复合材料的韧性并抑制分层的发生。对一些影响层间增韧效果的参数进行总结归纳，从被增韧体系、增韧颗粒和工艺叁方面为层间颗粒增韧复合材料的实际工程应用和开发提供技术支持。本文的最后还借助于有限元方法对层间增韧复合材料进行了宏观和细观断裂韧性分析，基于Mori-Tanaka等效夹杂理论，计算了颗粒含量和尺寸对J积分的影响，有限元分析的结果同样表明层间增韧可以有效的降低裂纹尖端应力水平，并暗示界面是可能存在的失效原因，所进行的数值分析起到了进一步支持和解释增韧机理的作用。(本文来源于《西北工业大学》期刊2004-03-01）
层间颗粒增韧论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
碳纤维增强树脂基(CFRP)层板复合材料由于其优异的力学性能被广泛应用于航空航天等重要结构中。然而,层合复合材料易发生分层损伤,严重影响了材料的承载能力及使用寿命,如何提高层合复合材料的层间韧性和抗分层能力已经成为国内外学者关注的焦点。因此,研究层合复合材料增韧方式、增韧机理以及相应的理论具有重要的应用价值。近年来,微/纳米颗粒具有尺寸小、比表面积大、表面能高等特点,其少量的微/纳米颗粒则可以显着提高CFRP层板的层间韧性,这使得微/纳米颗粒增韧CFRP层板成为复合材料领域研究的热点。本文研究了纳米橡胶、碳纳米管以及碳短纤维等颗粒对环氧基CFRP层板层间韧性的影响,通过实验测试表征、断口形貌分析以及理论分析揭示了叁种颗粒在层合复合材料中的微观增韧机制,建立了纳米颗粒填充CFRP层板层裂韧性的理论公式。论文研究的主要内容如下:(1)为了获得纳米橡胶/环氧树脂复合材料在不同加载应变率下的断裂韧性规律,利用英斯特朗试验机与夏普冲击试验机对纳米橡胶/环氧复合材料分别进行了不同应变率下(5×10~(-4)s~(-1),1×10~(-1)s~(-1),2.5×10~(-1)s~(-1),90 s~(-1))的断裂韧性测试。实验结果表明纳米橡胶对环氧树脂的增韧效果随着应变率的升高而降低。微观分析表明:准静态加载条件下,纳米橡胶发生孔洞增长与橡胶颗粒附近基体的剪切变形是橡胶颗粒增韧环氧的主要机制,随着加载应变率的提高,纳米橡胶的孔洞增长受到了抑制,从而降低了其对环氧树脂的增韧能力。(2)为了研究纳米橡胶填充环氧树脂及CFRP层板复合材料在不同温度下的断裂韧性,利用环境箱与英斯特朗试验机分别对纳米橡胶/环氧复合材料和纳米橡胶/环氧基CFRP层板进行了低温(-80℃,-50℃,0℃)、常温(20℃)、高温(50℃,80℃)下的I型断裂韧性和I型层裂韧性测试。实验结果表明纳米橡胶对环氧树脂和环氧基CFRP层板的增韧效率在常温(20℃)时达到最高;然而,低温(-80℃,-50℃)会导致纳米橡胶颗粒对环氧树脂及其纤维复合材料增韧能力的降低;高温(50℃)会导致纳米橡胶颗粒对环氧基CFRP层板增韧能力的降低。微观分析表明:低温环境与高温环境均限制了橡胶颗粒孔洞塑性增长,进而降低橡胶颗粒的增韧能力。(3)利用火焰法在碳纤维上生长碳纳米管构筑了碳纳米管/碳纤维多尺度增强体,通过层裂实验研究了碳纳米管/碳纤维多尺度增强体对CFRP复合材料层板I、II型层裂韧性的影响。微观分析表明:纤维上生长碳纳米管可以有效地改善了层板层间碳纤维/基体的界面强度,使得层板层裂失效模式呈现为内聚失效模式;其次,纳米管与纤维脱离、纳米管从基体拔出、纳米管拉伸断裂以及纳米管周围基体塑性变形是生长纳米管增韧CFRP层板复合材料的重要增韧机制。(4)为了进一步研究碳纳米管/碳纤维多尺度结构体对CFRP层板层间力学特性的影响,基于纳米管/纤维脱粘、纳米管基体拔出以及纳米管剑鞘拔出等增韧机制,通过悬臂梁理论与能量法建立了预测生长纳米管/CFRP层板层间断裂韧性的理论公式。数值分析表明:具有低模量、高强度和大直径的长纳米管可以显着提高层板的层间韧性;此外,在纤维生长碳纳米管时,提高碳纳米管与碳纤维联接强度将使层板的层间韧性获得进一步提升。(5)为了获得一种经济简单高效的增韧CFRP层板的方法,利用机械切割与过滤沉淀的方式制备出了一种短碳纤维无纺布夹层材料。层裂韧性、弯曲力学性能以及导电性实验测试表明:该短碳纤维无纺布可以显着地提高层板层间韧性与层板面内外的导电性,并且不损失层板的面外力学性能。微观分析表明:短碳纤维可以在层板层间基体中形成叁维交织网络结构,从而有效地阻止了裂纹在层板层间的扩展。扫描电子显微镜照片与理论分析表明:纤维基体拔出与基体塑性变形是短碳纤维增韧CFRP层板的主要作用机制。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
层间颗粒增韧论文参考文献
[1].张兴迪,刘刚,党国栋,张金栋,周宏伟.含磷聚芳醚酮颗粒层间增韧碳纤维/双马树脂RTM复合材料[J].高分子学报.2016
[2].徐丰.复合材料层板层间微/纳米颗粒增韧机理研究[D].西北工业大学.2016
[3].安学锋,张晨乾.PES颗粒层间增韧碳纤维/双马树脂RTM复合材料[J].复合材料学报.2013
[4].高峰,矫桂琼,高艳秋,宁荣昌,卢智先.层间颗粒增韧HT3/QY8911的损伤阻抗和损伤容限[J].复合材料学报.2006
[5].高峰,矫桂琼,宁荣昌,卢智先.层间颗粒增韧复合材料层压板的Ⅱ型层间断裂韧性[J].西北工业大学学报.2005
[6].高峰,矫桂琼,宁荣昌,卢智先.层间颗粒增韧复合材料层压板的损伤阻抗特性[J].复合材料学报.2005
[7].高峰.复合材料层压板层间颗粒增韧技术[D].西北工业大学.2004
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