碳纤维复合材料耐低速冲击性怎么样

碳纤维复合材料耐低速冲击性怎么样

碳纤维复合材料由于具有质量轻、强度高、抗疲劳性能好和可设计性强等优点，在航空航天领域得到了越来越广泛地应用。但是在实际制造、维修和应用中，纤维复合材料存在着共同的弱点，即对冲击载荷引起的损伤比较敏感。特别是外物的低速冲击载荷作用在其内部形成“不易察觉的各种损伤”，如层间脱层、基体开裂和纤维断裂等。该损伤范围大且在材料内部不易被发现，但会使复合材料的力学性能严重退化，
强度可削弱35%～40%，从而导致结构承载能力大大降低。相对于高速冲击所造成的穿透损伤而言，低速冲击具有很大的潜在危害性和安全隐患，且
此类冲击在生产、使用过程中更普遍。因此，理解复合材料层压板的低速冲击损伤及冲击后的力学性能对有效地进行复合材料结构设计具有重要的理论意义与工程价值。
国内外对复合材料低速冲击进行研究时，分析了冲头直径和形状、冲击角度、冲击物质量和材料、冲击能量、对材料的冲击损伤破坏、以及对材料不同结构的低速冲击损伤模式进行了大量的试验研究。