这些意外冲击的结果是,复合结构中可能会发生诸如基体开裂,分层,剥离和纤维断裂之类的损坏。现代复合材料在结构设计和评估阶段,冲击后的压缩剩余强度试验是最为重要的试验之一。大连义邦Xantu.Layr纳米纤维增韧膜与环氧树脂相结合,是一种很好的改善碳纤维热固性树脂基(复材)抗冲击增韧材料,可用于改善冲击后压缩强度。
在图中的实验中,使用16层由SE70/VRC/200/400/35+/-3% UD碳纤维预浸料与Xantu.Layr纳米纤维增韧膜形成的层压板进行CAI测试,(Xantu.Layr纳米纤维增韧膜符合 ASTM D7136/D7136M 和ASTM D7137/D7137M标准)。
由此实验结果可以看出,预浸料与Xantu.Layr纤维膜形成的层合板CAI在一系列冲击能量下得到了很大的提高。添加了纳米纤维膜层合板可接近30J CAI强度,而没有添加的复合板CAI仅有10J,充分证明了纳米纤维膜可提高层压板冲击后的压缩强度。
另外CAI强度的提高是因为热固性树脂基中使用了大连义邦纳米纤维膜,基材中的裂纹因纳米纤维膜而偏移,增加了裂纹扩展所需的能量。同时纳米纤维膜对纤维连接,脱粘和拉出同样具备增加裂纹断裂所需能量的能力,降低整体损伤阻抗和损伤容限的改进,从而提高CAI的强度。