以碳纳米管毡层间增韧的结构碳纤维/环氧复合材料
应用物理
2019-07-15 v2 材料科学
摘要
对分层损伤的敏感性是纤维增强聚合物复合材料（FRPs）的主要关注点之一。本工作展示了在碳纤维织物上直接沉积薄（约 30 微米）连续碳纳米管（CNTs）毡层后，I 型断裂韧性提高了 60%，这些 CNT 是通过半工业过程从气相中拉出。光学成像、扫描电子显微镜和拉曼光谱的结合提供了一种新的快速工具，可通过简单目视检查断裂表面来明确确定裂纹扩展路径。结果表明，CNT 毡层/CF 界面之间的层间穿越至关重要。裂纹前沿在 CNT 增韧中间层上方和下方交替扩展，显著提高了所得层压板的断裂韧性。该机制受将毡层整合到 CF 上的方法强烈影响。直接作为低密度层沉积在织物上的 CNT 毡层导致层间性能的大幅改善，而在铺层集成前经溶剂暴露致密的紧凑 CNT 毡层则充当缺陷。
引用
@article{arxiv.1905.09080,
title = {Interlaminar toughening in structural carbon fiber/epoxy composites interleaved with carbon nanotube veils},
author = {Yunfu Ou and Carlos González and Juan José Vilatela},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09080},
year = {2019}
}
备注
29 pages, 8 figures