接頭尺寸對玻璃纖維/熱塑性樹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脂基復合材料進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行SEM觀察,研究了接頭尺寸(寬徑比w/d(試樣寬度/開孔直徑)和端徑比e/d(試樣端距/開孔直徑))對機械連接件破壞載荷和破壞模式的影響。實驗結果表明:玻璃纖維增強纖熱塑性樹脂復合材料機械連接件的承載能力在一定的寬徑比時會隨著e/d的增加而增加,當w/d≥3、e/d≥2時趨于穩定;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生一定的影響,而對GF/PP的拉伸強度無明顯影響,低周疲勞拉伸對玻璃纖維增強熱塑性樹脂復合材料機械連接試樣的破壞模式沒有影響。SEM觀察顯示,隨著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無明顯變化。
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