聚合物基复合材料冲击阻抗性能研究

为了满足聚合物基复合材料结构耐久性/损伤容限要求，对复合材料性能的评定必须包括损伤容限和损伤阻抗两个内容，而目前普遍采用的CAI实际上是对二者总体上的评定。该物理量比较含混，不能明确区分和正确评价材料的损伤容限和损伤阻抗水平。通过落锤冲击和静压痕试验探索复合材料体系对不同冲击事件的响应特性，用揭层法和对断口的观察和分析探索不同损伤状态对应的损伤机理，同时在复合材料接触理论的基础上考虑树脂基体的塑性变形和内部分层损伤，用数值方法进行理论分析，提出新的描述复合材料抗冲击性能的物理量及各种参数对其影响。在本项研究的基础上可以建立新的复合材料抗冲击性能表征体系，并从而指导高韧性和高损伤容限复合材料体系的研制，以便能在材料研制阶段就能预知是否满足高性能航宇结构的要求，同时可指导设计师进行选材。本项研究还可为建立新的复合材料无损评定方法提供基础。