CFRP复合材料孔隙形貌特征的统计分析

摘要：

采用光学显微镜观察和统计分析的方法研究了孔隙率(P)在0.03%～4.96%范围内的16组碳纤维增强树脂(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)复合材料中孔隙的平均长度、平均宽度及平均宽长比等参数的变化规律.结果表明:CFRP复合材料的孔隙形貌在整体上呈现统计特性,当孔隙率0.03%≤P＜0.5%时,孔隙截面接近圆形,孔隙平均长度和平均宽度分别为10～50μm和10～30μm,平均宽长比为0.5～0.8;当孔隙率0.5%≤P＜3.0%时,孔隙截面逐渐趋向于椭圆形,孔隙平均长度和平均宽度分别为50～70μm和20～30μm,平均宽长比为0.5～0.6;当孔隙率3.0%≤P≤4.96%时,大多数孔隙截面呈现长条形,孔隙平均长度和平均宽度分别为50～100 μm和30～40 μm,平均宽长比0.35～0.5;同时,CFRP复合材料的孔隙形貌也具有随机特性,不同孔隙率试样之间和同一试样不同部位之间,其孔隙形状、尺寸及分布都可能存在明显差异.

关键词：碳纤维增强树脂基复合材料、孔隙、形貌特征、统计分析

所属期刊栏目：46

分类号：V258;TB332(航空用材料)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50975042

在线出版日期：2011-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：747-752