玄武岩纤维层合复合材料层间增韧方法研究*

赵亚娣，张广鑫，傅宏俊**，崔雪娇，王庆涛

（1.天津工业大学 纺织学院，天津 300387;2.黑龙江省科学院 石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨 150040）

玄武岩纤维层合复合材料层间增韧方法研究*

赵亚娣1，张广鑫2，傅宏俊1**，崔雪娇1，王庆涛1

（1.天津工业大学 纺织学院，天津 300387;2.黑龙江省科学院 石油化学研究院，黑龙江 哈尔滨 150040）

对玄武岩纤维织物层合复合材料进行层间增韧改性实验研究，对不同增韧方法下材料的增韧效果进行对比。实验中分别采用静电纺PA6纳米纤维膜及玻纤表面毡作为增韧材料，对增韧改性前后层合复合材料的II型层间断裂韧性、冲击后剩余压缩强度（CAI）进行了测试与分析。实验结果显示，两种增韧层材料均可显著改善玄武岩纤维复合材料层间韧性，复合材料II型层间断裂韧性分别提高41.74%和56.86%，材料CAI值分别提高19.6%和23.81%。两种增韧层材料各有优势，在玄武岩纤维层合复合材料层间增韧方面都具有应用潜力。将二者结合构建的混杂增韧层也具有一定的增韧能力，但在界面相容改性等方面有待进行深入研究与优化，以期改善增韧效果。

层合复合材料；层间增韧；断裂韧性；玻纤表面毡；

前言

众所周知，层合复合材料的各层之间仅靠基体树脂粘结，性能较弱，在冲击等载荷作用下易发生脆性断裂进而导致材料分层破坏，这是此类材料最基本的损伤断裂形式[1,2]。虽然可以采用缝纫以及三维织造等方法获得具有三维整体结构的增强体材料，从而避免分层破坏，提高材料的性能[3～5]，但三维增强材料的生产效率较低，加工成本高，一般应用于航天、军工等高技术材料领域。……