纤维增强树脂基复合材料防弹性能影响因素及破坏机制

编号 zgly0001567809

文献类型 期刊论文

文献题名 纤维增强树脂基复合材料防弹性能影响因素及破坏机制

作者 焦亚男  何业茂  周庆  刘婷 

作者单位 天津工业大学复合材料研究所先进纺织复合材料教育部重点实验室  北京普诺泰新材料科技有限公司 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2017年09期

年份 2017 

分类号 TB332 

关键词 层压复合材料  纤维性能  防弹性能  弹道极限速度  比吸收能  破坏机制 

文摘内容 以超高分子量聚乙烯(Ultra High Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE)纤维、S-玻璃纤维、芳纶1414纤维和杂环芳纶纤维增强聚烯烃(Polyolefin,PO)和水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,WPU)树脂,采用热压工艺制备正交单向无纬(UD)结构复合材料装甲板;通过装甲板弹道极限速度测试,研究了纤维增强树脂基复合材料装甲板防弹性能的影响因素;通过体视显微镜观察装甲板侵彻破坏形貌,分析了纤维增强树脂基复合材料的破坏机制。结果表明:UHMWPE纤维增强PO树脂基复合材料的防弹性能与UHMWPE纤维的强度和模量呈正相关,但纤维模量对复合材料防弹性能的影响随着纤维模量的增大而逐渐变弱;在WPU树脂体系下,四种纤维的防弹性能由高到低依次是UHMWPE纤维、杂环芳纶纤维、芳纶1414纤维、S-玻璃纤维;纤维增强树脂基复合材料装甲板中纤维破坏方式有迎弹面纤维被剪切冲塞、中部被纤维拉伸变形后剪切、背弹面纤维被拉伸断裂,中部纤维拉伸变形是消耗子弹动能的主要方式。