三维五向编织复合材料

热氧老化后仍耐压缩

经热氧老化后，三维五向编织复合材料的剩余压缩性能得到系统表征，揭示了老化天数、编织角的影响规律与失效机理。

朱浩 · 韩猛 · Du, Xiangbin · 李典森 · 江雷 · Fang, Daining

European Journal of Mechanics, A/Solids 2023

技术优势

老化性能可预测

建立了微尺度质量损失模型和细观参数化模型，可预测老化后组分结构的剩余力学性能，无需逐一进行长期老化试验。

失效机制明确

树脂塑化和界面脱粘被证实是老化后性能下降的主要因素，为材料改性提供靶点。

捕捉编织角影响

量化了编织角对老化敏感性的影响，发现小编织角复合材料退化更严重，可指导结构选型。

应用场景

• 航空航天热端部件：用于评估热端部件在高温老化后的剩余压缩强度，指导维修周期和寿命预测。
• 碳纤维复合材料老化评估：提供定量模型和实验数据，用于碳纤维复合材料老化后的性能衰减评估和剩余寿命预测。
• 高温结构陶瓷与复材：揭示高温热氧环境下复合材料失效机制，为高温结构选材和设计提供依据。
• 复合材料结构设计：通过跨尺度模型预测老化后力学性能，优化编织参数以提高耐久性。