Корреляция между межслоевой прочностью при сдвиге композиционных материалов на основе углеродных волокон и модулем упругости ... - Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Выдержка из книги
Ричардсон М.N.
Промышленные полимерные композиционные материалы
Корреляция между межслоевой прочностью при сдвиге композиционных материалов на основе углеродных волокон и модулем упругости волокон ( рис. 2.59) [110] отражает важнейший недостаток углеродных волокон. Это частично обусловлено тем, что поверхность низкомодульных высокопрочных ( тип 2) углеродных волокон - открытая и высокопористая, тогда как поверхность высокомодульных ( тип 1) волокон - более гладкая. Пористость волокон вызывается выделением летучих продуктов пиролиза, количество которых уменьшается в процессе графитизации с одновременным повышением регулярности кристаллов в результате протекания диффузионных процессов. Другим важным фактором, определяющим сдвиговую прочность этих материалов, является способность полимерного связующего смачивать поверхность углеродных волокон. Низкомодульные углеродные волокна имеют более высокую поверхностную энергию из-за наличия большого количества химически активных групп. Количество этих групп уменьшается при повышении температуры карбонизации, и они практически исчезают при графитизации. Для решения проблемы низкой сдвиговой прочности композиционных материалов на основе углеродных волокон было проведено большое число исследований по повышению адгезионной прочности сцепления волокон с матрицей без снижения прочности волокон.