氧化石墨烯/陶瓷球增强聚氨酯SPS复合板抗侵彻性能

摘要：

无机填料的加入,能够较大程度增强聚氨酯的性能,从而使以聚氨酯为芯层的复合结构性能得到提升.为得到具有更好抗侵彻能力的SPS(sandwich plate system)复合板,利用原位聚合法得到氧化石墨烯增强聚氨酯弹性体并对其进行单轴拉压测试,在此基础上加入陶瓷球作为新的增强相,以Q235钢作为面板制备了芯层为石墨烯增强聚氨酯以及石墨烯/陶瓷球增强聚氨酯的SPS复合结构,通过钢球弹的侵彻试验并运用LS-DYNA数值仿真得到两种复合板的弹道极限速度,分析其吸能特性及损伤机理.结果表明:当石墨烯质量分数w=0.4％时,石墨烯增强聚氨酯的压缩模量较纯聚氨酯提高了 32.4％,拉伸强度提高了 42.6％;在加入陶瓷球后,复合板的弹道极限速度提高了 20.8％,陶瓷球的碎裂和偏移中断了径向应力的传播,子弹尺寸以外的陶瓷球较为完整.

关键词：聚氨酯、陶瓷球、SPS(sandwich plate system)复合板、动态响应、数值仿真

所属期刊栏目：42

分类号：TB333(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金11972127

在线出版日期：2023-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：17-24