接頭尺寸對玻璃纖維/熱塑性樹(shù)脂復合材料機械連接性能的影響
摘要:對玻璃纖維/聚酰胺(GF/PA)、玻璃纖維/聚甲醛(GF/POM)、玻璃纖維/聚丙烯(GF/PP)這三種玻璃纖維增強熱塑性樹(shù)脂基復合材料進(jìn)行機械連接試樣的常規拉伸試驗,以及低周疲勞拉伸試驗,并對疲勞前后的試樣斷裂面進(jìn)行SEM觀(guān)察,研究了接頭尺寸(寬徑比w/d(試樣寬度/開(kāi)孔直徑)和端徑比e/d(試樣端距/開(kāi)孔直徑))對機械連接件破壞載荷和破壞模式的影響。實(shí)驗結果表明:玻璃纖維增強纖熱塑性樹(shù)脂復合材料機械連接件的承載能力在一定的寬徑比時(shí)會(huì )隨著(zhù)e/d的增加而增加,當w/d≥3、e/d≥2時(shí)趨于穩定;破壞模式以拉伸破壞為主;低周疲勞拉伸對GF/POM和GF/PA機械連接試樣拉伸強度產(chǎn)生一定的影響,而對GF/PP的拉伸強度無(wú)明顯影響,低周疲勞拉伸對玻璃纖維增強熱塑性樹(shù)脂復合材料機械連接試樣的破壞模式?jīng)]有影響。SEM觀(guān)察顯示,隨著(zhù)疲勞載荷水平的增加,GF/POM和GF/PA的斷裂面上被抽拔纖維數量增加,而GF/PP斷裂面纖維與基體的存在狀態(tài)無(wú)明顯變化。
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