玻纤不饱和复材耐冲击性能4

    2、结果与分析
    (1)几种板材耐冲击性能的比较
    按照同样的树脂配方和同一规格的玻璃布,对不同铺层方式的试样进行低速冲击测试。实验采集5个参数,分别是载荷峰值、载荷峰值处能量、载荷峰值处位移及出现载荷峰值的时间,并结合材料的破坏情况分析影响玻璃纤维/不饱和聚酯树脂复合材料对冲击能量吸收的能力。其中,载荷峰值处的位移表示试样在大载荷时的变形量,变形大则说明材料韧性较好;出现载荷峰值的时间表示材料发生初始断裂的时间,时间长说明材料的承载能力较大。
    2#试样的各项参数值都大于另外3种铺层方式,说明出现大载荷时,其对能量的吸收较好;同时由于弹性性能有所增加,刚度略显不足,导致抵抗变形的能力稍差;但又因为出现载荷峰值时的时间明显延长,说明其强度较高,承载能力优于另外3种铺层试样。
    由于所测板材厚度较小(0.58~0.64mm),在本研究冲击测试条件下,复合材料的冲击损伤主要为板材的穿透性破坏,形成永久变形。对0°/90°/0°/90°铺层试样的冲击载荷-时间、能量-时间曲线进行分析可见:由于冲击力作用在试样上并与试样有相互作用发生,在载荷-时间信号的叠加过程中会产生振荡,形成波动曲线。载荷开始时呈上升趋势,这是因为在冲击损伤初期,树脂基体受压破裂造成应力集中的缘故。,分层起始于树脂破裂的临界点,随着分层的增加形成大量的微观破坏,而此时增强纤维受到冲击拉伸但未断裂而继续承载;由于破坏形式复杂,当一些纤维、布层破断时,冲击载荷达到峰值后开始下降;当应力重新分布时,其他纤维和布层继续承载,冲击载荷有所上升,直至击穿时载荷下降趋于零。