针刺碳纤维复合材料

面外拉伸强度可预测

针对不同针刺工艺制备的复合材料，建立了理论与数值模型，可预测面外拉伸强度，最大误差仅11.98%。

Qi, Yunchao · 方国东 · 周振功 · 梁军 · 赵贵哲

Polymer Composites 2025

参数信息

预测最大误差

11.98 %

技术优势

强度变化有规律可循

针刺深度增加使拉伸性能提高，而针刺密度增加则相反，规律明确，便于工艺优化。

失效机制明确

内部裂纹扩展和针刺纤维束断裂是导致材料失效的主要原因，为改进工艺提供了理论依据。

应用场景

• 碳纤维复合材料：预测模型可指导针刺参数设计，提高材料面外强度。
• 航空航天材料：可预测强度，优化工艺，满足航空航天对材料性能的高要求。
• 机械工程：为复合材料结构设计和工艺优化提供理论依据。
• 航空与高超声速：提高面外强度，增强高速飞行器结构可靠性。