玻璃纤维毡增强聚丙烯复合材料的冷热循环疲劳特性

      通过测定玻璃纤维毡增强聚丙烯复合材料在不同温度区间内经冷热循环后的弯曲性能和动态力学性能以及玻璃纤维增强聚丙烯复合体系经冷热循环后界面剪切强度的变化，研究了该材料的冷热循环疲劳特性。结果表明，在一定温度区间内的冷热循环会对玻璃纤维毡增强聚丙烯的界面造成损伤，使材料的力学性能下降；随着冷热循环温度区间温差的增大、冷端温度的降低、循环次数的增多，形成的热应力对材料的界面损伤越严重；不同的复合体系由于其界面松弛热应力的能力不同，在同样条件下的冷热循环过程中，界面所受到的损伤程度有差异。

       玻璃纤维毡增强的热塑性聚合物复合材料(glass mat reinforced thennoplastics)，简称为GMT，可以通过模压成型加工成各种制品，与热固性的片状模塑料SMC相比其生产周期更短，生产效率更高；可把多个零部件设计成为集多种功能于一身的单一部件，提高部件的生产和拼装效率；材料可以再生、重复使用，不仅提高材料的利用效率，而且可以减少废料，避免对环境的污染，因此这种材料被称为“绿色材料"。至今材料在国外已广泛应用于汽车、建材、包装等行业。材料在储存或使用过程中，可能遇到温度变化的环境，对于聚合物基复合材料，由于纤维和基体在热物理性质方面的差异，在变化的温度场中，容易在界面处产生较大的内应力，可能造成界面脱粘，引起复合材料力学性能下降。为此，人们采用周期性冷热循环作为模拟条件，对一些复合材料的力学性能与冷热循环之间的关系进行了研究。关于GMT材料的冷热循环疲劳特性，尚未见文献报道。本文对玻璃纤维毡增强聚丙烯(GMT -PP)材料的冷热循环疲劳特性进行了研究。

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