濕熱環(huán)境下介質(zhì)因素對CF/ UPR復(fù)合材料的影響

       研究了45°C幾種介質(zhì)環(huán)境中碳纖維／不飽和聚酯樹脂(CF/ UPR)復(fù)合材料的吸濕特性和靜態(tài)力學(xué)性能的變化規(guī)律對濕熱老化前后CF／UPR復(fù)合材料進(jìn)行了IR和SEM分析。結(jié)果表明，CF/ UPR復(fù)合材料在5%NaCl和5%H2 S04的吸濕行為符合菲克第二定律，浸泡720h后，復(fù)合材料彎曲強(qiáng)度保留率均發(fā)生下降，且以堿性條件下的彎曲強(qiáng)度保留率下降最為嚴(yán)重：IR和SEM結(jié)果表明，濕熱環(huán)境導(dǎo)致該復(fù)合材料發(fā)生基體的水解反應(yīng)、界面脫粘以及基體塑化、溶脹并由此產(chǎn)生裂紋等缺陷。

       不飽和聚酯具有良好的加工特性，可在窒溫、常壓下固化成型，不釋放出任何副產(chǎn)物且可采用多種方法加工成型，如手糊成型、噴射成型、纏繞成型等”]。以不飽和聚酯樹脂為基體，碳纖維作為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料也就成為了復(fù)合材料的一個研究方向。目前，在復(fù)合材料濕熱老化行為的研究方面，已有了以各種樹脂為基體的復(fù)合材料的研究，但尚缺乏以不飽和聚酯樹脂為基體復(fù)合材料的濕熱老化行為研究。因此對碳纖維增強(qiáng)的不飽和聚酯樹脂復(fù)合材料耐濕熱老化性能的研究同樣具有重要意義。

       本實(shí)驗(yàn)研究了碳纖維不飽和聚酯樹脂復(fù)合材料在幾種介質(zhì)條件下的濕熱老化行為，分析了其吸濕率隨浸泡時(shí)間的變化以及介質(zhì)條件對靜態(tài)力學(xué)性能的影響，并結(jié)合紅外光譜分析和掃描電鏡形貌觀察來研究復(fù)合材料的濕熱老化機(jī)理，為該復(fù)合材料耐久性性評價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

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