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来源:yiyi
时间:2017-7-27 23:20:51

电子www.w88981.com,优德官方网站检测玻璃纤维聚合物基复合材料夹杂物

    缺陷的影响
    玻璃纤维根本上是单体、线弹性的脆性材料,其高强度依赖于
没有瑕疵和缺陷。这些缺陷以亚微观的夹杂和裂纹形式出现。通常
可用电子扫描www.w88981.com,优德官方网站看到这些夹杂物,但是却很难发现足以使强度
显著降低的“裂纹”,因为其尺寸是纳米级的。然而,当查看断裂
表面时,缺陷的原点的确是明显可见的,因为扩展始于呈平坦(镜)
表面的缺陷区,并在扩展加速时由这个区域转换成锯齿形的表面。
    由于与其他纤维摩擦,市场供应的玻璃纤维特别容易形成缺陷
,导致其强度比实验室条件下试验的原纤维低20%。
    拉伸强度大概主要取决于表面层内的组成、结构及内应力,而
所有这些均与内部的结构有明显的差异,这部分是由高冷却速率所
致。虽然这表面层只有纳米级的厚度,但对于大于2GPa的高强度纤
维,却与制约其强度的缺陷尺寸相当。通常,表面缺陷对降低强度
的影响与具有双倍长度的内部缺陷相似。
    潮湿环境会降低玻璃纤维在持续载荷下的强度,因为缺陷表面
吸收的水分降低了表面能,促进其扩展到临界的尺寸。玻璃纤维的
这种现象叫做静疲劳。
    当把玻璃纤维用于聚合物基复合材料中时,其强度要进一步下
降约50%。然而,这种下降并非明显可见的。本来,纤维束的基距
长度是纤维束的长度,然而,由于载荷由基体传来,对于复合材料
这种基距长度只有1哪的量级,这取决于纤维的直径和纤维/基体
的黏结强度。如果复合材料暴露在潮湿环境下,其强度可能会进一
步降低,因为从聚合物中浸出的组分可能使纤维表面形成酸性的或
碱性的状态。

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制)

  
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