Cf/Mg复合材料

抗冲击能量吸收高

冲击下从初始各向同性转变为显著各向异性，裂纹沿纤维方向偏转，通过新型层合设计将裂纹萌生阻力提升4.79倍，为航空航天轻量化结构提供可预测的失效机制框架。

Chenglin, Li · Fanhui, Liu · 付佳伟 · Zhengyang, Xue · Guanfeng, Li · 齐乐华

Composites Part B: Engineering 2026

参数信息

能量吸收效率

78.2 %

裂纹萌生阻力提升倍数

4.79

技术优势

冲击能量吸收较高

随冲击能量提高，复合材料通过纤维主导的各向异性变形和分层耗散能量，吸收效率从71.4%提升至78.2%。

裂纹萌生阻力显著提升

新型层合结构设计有效缓解应力集中和各向异性效应，使裂纹萌生阻力提升4.79倍，推迟材料初始损伤。

冲击下裂纹偏转沿纤维

冲击中材料由初始各向同性转变为显著各向异性，裂纹沿纤维方向偏转，从而改变扩展路径，避免灾难性断裂。

应用场景

• 航空航天结构：用于航空航天结构，通过可预测的失效机制减轻冲击损伤。
• 碳纤维复合材料：保留碳纤维高比强度，同时赋予镁基体更好的抗冲击韧性。
• 轻量化耐撞结构：以轻质材料吸收冲击能量，提升耐撞性。
• 冲击防护：通过纤维导向裂纹偏转和分层实现高效防护。