超高分子量聚乙烯架桥纤维与裂缝的交互微观力学

编号 zgly0001567767

文献类型 期刊论文

文献题名 超高分子量聚乙烯架桥纤维与裂缝的交互微观力学

作者 邓李慧  冉敏  吴琪琳 

作者单位 东华大学纤维材料改性国家重点实验室  东华大学材料科学与工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2017年07期

年份 2017 

分类号 TQ342.61 

关键词 拉曼光谱  架桥纤维  裂缝  界面微观力学  应力传递 

文摘内容 使用拉曼光谱研究了架桥纤维与裂缝微观力学,以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维为例,将纤维搭桥试样进行微拉伸试验,着重分析架桥纤维的止裂作用和架桥纤维/环氧树脂界面的应力分布,并对不同位置架桥试样的裂缝扩展速度和应力分布进行分析,并进一步运用剪切滞后模型,对架桥纤维在不同拉伸载荷下的应力分布进行了拟合分析,结果表明:架桥纤维能够分散部分外载应力,对于裂纹扩展具有显著的止裂作用。在低于UHMWPE纤维最大应变拉伸时,发现在裂缝中心位置处架桥纤维所承受的应力最大,其应力不超过2GPa,而基体树脂的应力可达到12GPa,架桥纤维/基体界面的应力传递达不到100%。以UHMWPE为架桥的应力传递模型呈正抛物线型,应力分布存在于粘结区、脱粘区和架桥区。