苏英贤,孙耀宁,刘伟,孙健,代礼葵
SU Ying-xian,SUN Yao-ning,LIU Wei,SUN Jian,DAI Li-kui

• 1:新疆大学机械工程学院

摘要(Abstract)：

研究了玻璃纤维增强环氧乙烯基酯树脂基复合材料(GFRP层合板)在湿热和碱性腐蚀介质中的老化行为,测试了不同老化时间后材料的吸湿率和抗弯强度,通过扫描电子显微镜观察了复合材料的表面、纤维和弯曲断口形貌在不同老化时间下的变化,并且通过红外光谱和热重分析仪分析了复合材料在介质老化中的化学变化和初始分解温度的变化。结果表明:在湿热环境和碱性腐蚀介质中,复合材料吸湿率均随老化时间延长而增大,纤维/基体界面结合紧密度随吸湿率的增加而下降,碱溶液下的吸湿率高于湿热条件下的吸湿率;树脂基体的水解、玻璃纤维的腐蚀降解、纤维/基体脱黏、树脂大分子链间结合力的破坏和树脂交联密度的降低是材料性能下降的主要原因。
The aging behavior of glass fiber reinforced epoxy vinyl ester resin composite(GFRP) in hydrothermal environment and in alkaline corrosive medium was studied. The moisture absorption rate and flexural strength after different periods of aging time were tested. Scanning electron microscopy was used to observe the changes of surface, fiber and bending morphology of samples under different aging time. The chemical changes and initial decomposition temperature were analyzed by infrared spectroscopy and thermo gravimetric analysis. The results show that in the hydrothermal condition and alkaline corrosive medium,the moisture absorption rate of the composite increases with the aging time, the fiber/matrix interface tightness decreases with the increase of moisture absorption rate, and the moisture absorption rate in the alkali solution is larger than that in the hydrothermal. Hydrolysis of resin matrix, corrosion degradation of glass fiber, deboning of fiber/matrix, destruction of binding force between macromolecular chains of resin and reduction of cross linking density are the main reasons for the deterioration of material properties.

关键词(KeyWords)： 复合材料;介质老化;湿热老化;吸湿率;抗弯强度;热稳定性
composite material;medium aging;hydrothermal aging;moisture absorption rate;bending strength;heat stability

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家级大学生创新创业训练计划项目(201910755033)

作者(Author): 苏英贤,孙耀宁,刘伟,孙健,代礼葵
SU Ying-xian,SUN Yao-ning,LIU Wei,SUN Jian,DAI Li-kui

DOI: 10.16090/j.cnki.hcxw.2021.05.012

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