低温损伤演化CFRP

微裂纹即漏点

针对低温推进剂贮箱用CFRP层合板，该研究揭示了低温弯曲载荷下微裂纹扩展形成泄漏通道的损伤演化机理，为贮箱结构的防漏设计提供了关键依据。

王潘丁 · Yingxue, Bai · 赵则昂 · 段晟昱 · Li, Yuanchen · 雷红帅

Composites Part B: Engineering 2026

技术优势

低温下原位观察

开发的测试方法能够在低至−180 °C的温度下进行原位弯曲加载并同步进行X射线CT扫描，实时揭示内部损伤演化。

揭示损伤与泄漏关联

通过CT、光学显微镜和SEM表征，发现低温弯曲加载下产生的层内裂纹和层间分层形成泄漏通道，并通过渗透测试量化了泄漏性能。

应用场景

• 低温推进剂贮箱：用于低温推进剂贮箱的防漏设计和损伤容限评估。
• 复合材料防漏设计：为复合材料层合板的防漏设计提供损伤演化和泄漏路径的实验依据。
• 航天结构健康监测：支持航天结构的健康监测，通过损伤演化规律预测剩余寿命。
• 低温原位测试：提供一种在低温下原位加载和CT扫描的测试方法，用于材料研发。