湿热环境对T700/5429弯曲和面内压缩强度的影响
孟江燕
王云英
向东东
丁祖群
李超？
（1南昌航空大学材料科学与工程学院，南吕330063）（2中航工业成都飞机工业集团公司，成都610092）
文摘用热压罐法制备了单向碳纤维增强双马来酰亚胺树脂基（T700/5429）复合材料层压板。在45、 85℃水浴的湿热环境下，对层压板进行了90d的漫泡，测试了漫泡前后的红外吸收光谱、吸湿率、弯曲和面内压缩强度。结果表明：浸泡90d后树脂基体未出现新的吸收峰；其吸湿率变化是扩散行为并可用菲克扩散定律描述；其弯曲和面内压缩强度随浸泡时间的变化是非线性的，即分形的，其中弯曲强度变化的分形维数45℃ 时为1.10、85℃时为1.07，面内压缩强度变化的分形维数45℃时为1.04、85℃时为1.05，说明复合材料弯曲强度和面内压缩强度随浸泡时间的变化具有一定的复杂性。
关键词T700/5429复合材料，湿热，吸湿率，弯曲强度，面内压缩强度，分形
EffectofHydrothermalEnvironmentonFlexuralandIn-Plane
CompressiveStrengthofT700/5429
Meng Jiangyan'
Wang Yunying
Xiang Dongdong
Ding Zuqun?
LiChao
(1School of Material Science and Engineering, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063)
(2AVIC Chengdu Aireraft Industrial Corporation, Chengdu 610092)
Abstract The hydrothermal properties of unidirectional reinforcement composite laminates T700/5429 are pres-ented in this paper. T700/5429 laminate are made by autoclave, the specimens were soaked at temperature of 45°C and 85°℃ in water bath for a period of 90 days. FTIR, moisture absorption rate, the flexural and in-plane compres-sive strengths were measured and analyzed before and after immersed. The results showed that the new absorption peaks of resin matrix did not appear for their FTIR, the moisture absorption of composite belongs to diffusion behav-ior and could be described by Fick's Law. The relations of the flexural and in-plane compressive strength of the com posites with immersion time is not linear, that is fractal. The fractal dimension of flexural strength is 1. 10 (45°C ), 1.07(85℃) , and the fractal dimension of in-plane compressive strength is 1.04(45℃), 1. 05(85°C). It is showed that the changes of flexural and in-plane compressive strength of composite between immersion time have some degree ofcomplexity
e Fractal
0引言
碳纤维/聚合物基复合材料具有高的比强度、比刚度及优良的耐烧蚀性能等特点，在航空航天领域的应用越来越广泛。复合材料除了承受各种复杂的、长时间的疲劳载荷外，还要在光、湿热环境下使用！1，这些环境因素会对复合材料产生较为复杂的影响，国
收稿日期：2011-10-28；修回日期：2012-01-18 基金项目：航空科学基金资助项目（2010ZF56025）
内外学者对其进行了一系列研究[2-12。吕新额等：13: 研究发现湿热环境对聚合物基复合材料力学性能影响较大。刘建华等[14]对T300/5405复合材料的吸湿性进行了研究，而对于T700/5429复合材料在湿热环境下的结构与性能变化尚未见详尽报道。
本文通过热压罐工艺制备了单向碳纤维增强双
作者简介：盂江燕，1963年出生，副教授，主要从事高分子材料老化方面的研究。E-mail：niat_meng@sohu.com
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万方数据
宇航材料工艺http://www.yhclgy.com2012年第5期