紫外老化对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料疲劳性能的影响

付晨阳¹，倪爱清²，王继辉¹，孙亮亮¹

1. 武汉理工大学材料科学与工程学院2. 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室

摘 要：以玻璃纤维/环氧树脂复合材料为研究对象,研究紫外老化对复合材料疲劳性能的影响。利用扫描电镜、红外光谱和动态热力学分析对复合材料的微观形貌、化学结构和动态力学行为进行测试分析。研究表明:紫外线照射使环氧树脂发生了光氧老化降解,破坏了链段中的化学键,环氧树脂发生脱落,使树脂与纤维的结合变得薄弱,界面部分区域发生了脱粘。紫外老化28 d后,复合材料静拉伸强度下降了18%。拉-拉疲劳实验表明,紫外老化对复合材料低周疲劳的影响大于对高周疲劳的影响。紫外老化后复合材料的刚度退化速率和退化幅度均高于未老化试样,表明紫外老化使复合材料的疲劳性能下降。

关键词：紫外老化;复合材料;环氧树脂;疲劳;化学结构;