Gr(C)f/Mg復(fù)合材料的力學(xué)性能

由于碳纖維具有高的強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度高達(dá)6.4GPa)和高的模量(~930GPa)，且密度低(1.7~1.8g/cm3)，是一種理想的增強(qiáng)體材料。一般碳纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的密度都在1.8g/cm3左右，具有高比強(qiáng)度、高比剛度等優(yōu)異性能，比傳統(tǒng)的金屬材料和鋁基復(fù)合材料的應(yīng)用潛力更大。

表1-4為C(Gr)/Mg復(fù)合材料的拉伸性能。單向?qū)拥臋M向拉伸強(qiáng)度低是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要問題之一。纖維在基體中的分布特性對單向復(fù)合材料的橫向拉伸強(qiáng)度有著至關(guān)重要的影響。纖維分布的不均勻性，可以在基體內(nèi)和界面上引起更為嚴(yán)重的局部應(yīng)力、應(yīng)變集中，造成材料內(nèi)部損傷的過早發(fā)生；另外，在纖維分布密集區(qū)域內(nèi)，微觀裂紋很容易通過自身的發(fā)展和相互間的連接而形成細(xì)觀裂紋，導(dǎo)致材料破壞。因此，從材料設(shè)計(jì)和制造的角度，應(yīng)盡可能減小纖維分布的不均勻性以及纖維密集區(qū)域的大小。

金屬基復(fù)合材料的損傷及失效機(jī)制包括三種形式：增強(qiáng)相的開裂；增強(qiáng)相與基體界面的脫粘；基體內(nèi)孔洞的形核、長大與匯合導(dǎo)致的基體塑性失效。碳(石墨)纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的斷裂特征與界面反應(yīng)類型存在著對應(yīng)關(guān)系。隨著纖維與基體界面反應(yīng)的增加，與復(fù)合材料強(qiáng)度相對應(yīng)的斷裂類型分別為單絲斷裂、成束斷裂和脆性斷裂。本文由正航儀器設(shè)備有限公司撰稿，更多產(chǎn)品信息，歡迎繼續(xù)關(guān)注！http://www.bjzazl.cn