金属板-晶格/环氧树脂互穿相复合材料

抗压强度提升36%

通过互穿相设计将板-晶格结构的渐进失稳转变为整体剪切失效,大幅提升承载与吸能性能。

Tianpeng, Zhang · Cao, Xiaofei · Hu, Niu · Xiao, Du · Yiting, Guan · He, Chunwang · Yang, Haoming · Ruoman, Zhu · 李颖

Composite Structures 2025

参数信息

比峰值应力提升(准静态)
36.1 %
比平台应力提升(准静态)
70.6 %
比能量吸收提升(准静态)
75.7 %
比平台应力提升(动态)
100.7 %
比能量吸收提升(动态)
101 %

技术优势

变形模式转变

环氧树脂填充到板-晶格孔隙中形成互穿相结构,抑制了局部屈曲,使整体变形从渐进失稳转变为整体剪切失效。

准静态吸能大幅提升

准静态加载下,比平台应力和比能量吸收分别提升70.6%和75.7%,表明互穿相结构显著提高了承载与吸能效率。

动态性能翻倍

动态加载下,比平台应力和比能量吸收均提升约一倍(100.7%和101%),适用于冲击防护场景。

对缺陷不敏感

该设计策略对制造缺陷或孔洞不敏感,表现出良好的鲁棒性,适合实际工程应用。

应用场景