【編號】2024-21

【題名】聚四氟乙烯網(wǎng)格狀人工缺陷對復(fù)合材料膠結(jié)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響

【作者】林木煙，張婷，王歡等

【機(jī)構(gòu)】浙江大學(xué)；中國航發(fā)商用航空發(fā)動機(jī)有限責(zé)任公司

【刊名】材料科學(xué)與工程學(xué)報（2024年02期）

【文摘】通過在膠接接頭界面處插入網(wǎng)格狀的聚四氟乙烯(PTFE)薄膜作為人工缺陷，設(shè)計了5種不同PTFE缺陷網(wǎng)格含量(P)的復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)，采用工業(yè)CT和超聲C掃的無損檢測(NDT)手段對置入的PTFE網(wǎng)格進(jìn)行檢測，利用單搭接測試(SLJ)和Ⅰ型斷裂韌性測試(DCB)進(jìn)行力學(xué)性能表征。相比于超聲C掃，工業(yè)CT可以清晰檢測出置入的PTFE網(wǎng)格。SLJ結(jié)果表明，當(dāng)P值低于10%時，膠接接頭的剪切強(qiáng)度從13.85MPa增加到15.15MPa；當(dāng)P值超過10%時，剪切強(qiáng)度隨缺陷值增加而下降。SLJ膠接接頭破壞形貌表明，隨缺陷值的增加，失效模式從內(nèi)聚失效轉(zhuǎn)向混合失效，最后變成界面失效。DCB結(jié)果表明，GIC 隨缺陷值增加呈現(xiàn)先升后降趨勢，裂紋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)從近穩(wěn)定連續(xù)轉(zhuǎn)向“粘-滑”的不穩(wěn)定擴(kuò)展。