《表3 复合材料的性能比较》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《碳纤维/PBO纤维层间混杂复合材料性能》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

混杂纤维复合材料是指采用二种或二种以上的纤维增强一种或多种树脂基体形成复合材料，它兼顾了材料的强度、刚度和韧性等特性，克服了单一纤维复合材料的弱点，实现了复合材料综合性能的优化。混杂效应是混杂复合材料的一个重要特征，反映了混杂复合材料性能实测值与混合定律计算值的偏离程度。其中混杂比Vcf是混杂复合材料性能的重要影响因素之一。表3是碳纤维、PBO纤维及其层间混杂复合材料的拉伸性能对比数据，混杂复合材料的拉伸强度σ、模量E和层间剪切强度τ与混杂比的关系分别如图1～图6所示。从表3来看，碳纤维与PBO纤维混杂后，复合材料性能随混杂比的变化而变化，体现出一定的混杂效应，而且偏离混合定律。表3实验数据表明，HTA-P30、T800在铺层混杂次序和混杂比完全相同的情况下，与PBO纤维混杂后其复合材料性能有一定的差异，其与混杂比的变化关系在图1～图3中更为直观。HTA-P30碳纤维与PBO纤维混杂后，拉伸强度和模量均低于混合定律计算值（图1(a）和图2（a）)，而T800碳纤维与PBO纤维混杂后，其复合材料的拉伸强度低于混合定律计算值（图1(b）)，拉伸模量则高于混合定律计算值（图2(b）)，这可能与T800碳纤维的拉伸强度、模量和工艺性均优于HTA-P30碳纤维有关。但无论PBO纤维与HTA-P30碳纤维混杂还是与T800碳纤维混杂，层间剪切强度均高于混合定律计算值（图3），且这3种性能（拉伸强度、模量和层间剪切强度）的离散系数CV均有不同程度的降低，这些说明PBO纤维的混入，有利于提高碳纤维复合材料的层间剪切性能，降低其性能的分散性。