芳綸纖維／環氧樹脂復合材料損傷與斷裂過程的聲發射特性

       研究了芳綸／環氧復合材料在承受拉伸載荷時的損傷與斷裂行為。發現不同損傷類型表現出不同的聲發射特性，從聲發射信號的萊幾種關聯圖中可以較好地判斷損傷發生的類型，并可根據萊些聲發射特征參量值對臨界承載值進行合理的確定。

      纖維增強復合材料以比強度高、比模量高等優良性能得到許多領域的重視。對其破壞過程和損傷機理的研究是復合材料及其結構研制、設計與質量檢驗的重大課題口]。在這方面，聲發射技術以實時監測破壞過程為特點，是一種有效的檢查動態缺陷的無損檢測方法。世界上許多國家在利用聲發射技術研究環氧復合材料的聲發射特性，進行了大量實驗研究之后．人們發現聲發射計數、恒載聲發射、費利西蒂比、幅度和延時等是反映復合材料損傷階段、損傷機理的重要參量。

       聲發射技術是通過檢測記錄材料結構在受力狀態下突然釋放的應力波，判斷結構內部損傷部位、損傷階段、損傷機理和嚴重程度等。它的基本原理是利用材料結構表面布置傳感器，將應力波轉換為電信號，通過放大器將電信號放大進入聲發射儀，再對這些信號進行數字處理，形成聲發射參數。

       纖維增強復合材料其損傷類型復雜（常有基體開裂、界面脫粘、纖維斷裂等），聲發射信號極其豐富。如何從豐富的聲發射信號中一一區分與各種斷裂類型相對應的信號，并發現各自的特點與規律，是聲發射技術應用于復合材料損傷檢測中需要解決的重要問題。在這方面，不少科技工作者已做了很多工作，有過一些報道，但數據很分散，并且往往是對某一種材料的某一種狀態進行檢測數據報道，缺乏系統性和全面性，基于此情況，本文作者擬對現在常用的多種纖維（玻璃纖維、C纖維、芳綸纖維）增強的復合材料進行大量的系統的聲發射實驗，從而找出各種損傷類型的聲發射信號的規律，以便可以區分損傷類型、判別損傷嚴重程度。本文所報道的是芳綸纖維／環氧樹脂復合材料損傷與斷裂時的聲發射特性。

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