孔洞型碳纤维三轴机织物/环氧树脂复合材料的弯曲和拉伸性能

来源：复合材料学报杂志2022年第7期北京时间：

作者：杨晓亚, 焦亚男, 何业茂, 宗香君, 陈利,

摘要：以T300碳纤维为增强纤维材料，环氧树脂为树脂基体，采用树脂膜熔渗(Resin film infusion，RFI)工艺制备碳纤维三轴机织物/环氧树脂(Triaxial woven fabric/epoxy resin，TWF/EP)复合材料。通过三点弯曲试验和拉伸试验研究了复合材料试样的面内弯曲性能和面内拉伸性能，采用3D轮廓仪观察拉伸试验后试样的损伤形貌，并分析其损伤机制。研究结果表明：TWF/EP复合材料的弯曲弹性模量表现为准各向同性，复合材料的孔洞率、碳纤维束规格与弯曲弹性模量呈现显著正相关性，与拉伸模量呈现负相关性。在拉伸载荷作用下，TWF/EP复合材料的主要失效模式包括纤维束断裂、纤维束拔出和交错失效，拉伸断裂机制主要为纯剪切破坏、扭转剪切破坏、拉剪耦合破坏。此外，在渐进损伤过程中，应变集中区发生在纱线交织点处。

关键词：碳纤维三轴机织复合材料, 准各向同性, 弯曲性能, 拉伸性能, 损伤模式,