冲击载荷下硼酸改性端羟基聚硅氧烷-二氧化硅复合材料的响应特性

摘要：

为研究硼酸改性端羟基聚硅氧烷-二氧化硅轻质冲击硬化聚合物复合材料抗冲击特性及其机理,进行了单轴压缩、冲击试验;结合高速摄影和数字图像相关技术以及有限元仿真,研究材料的变形过程.结果表明:该材料在准静态载荷下呈黏性流动态,而在动态载荷下呈现固体状态,其流动应力提高了104倍以上;当受到冲击载荷时,材料表现出一定的抗冲击性能,且抗冲击性能随着冲击速度和颗粒含量的提高而增强,材料在冲击过程中处于压力-剪力耦合应力状态,剪力所起作用随着冲击速度提高两逐渐增强;高速摄影结果显示,材料在冲击过程中发生阻塞转变,其中动态压缩导致材料局部硬化并表现出抗冲击特性,剪应力决定了材料抗冲击性能的应变率敏感性.因此,提高材料动态剪切响应是改善材料抗冲击性能的最优途径.

关键词：冲击硬化聚合物、抗冲击性能、动态力学响应、应变率敏感性、阻塞转变

所属期刊栏目：39

分类号：O347.3(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金重大科研仪器设备研制专项项目11527803

在线出版日期：2018-04-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：137-145