紫外老化对快速固化碳纤维增强环氧树脂基复合材料性能影响

摘要

本文将环氧树脂基碳纤维复合材料置于紫外灯光源下进行人工加速老化试验,用以探究长周期紫外老化对环氧树脂基复合材料力学性能的影响。系统测试了复合材料拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、表观形貌、红外光谱、X射线荧光光谱等材料性能的变化,对环氧树脂基碳纤维复合材料的紫外老化行为进行了研究。试验结果显示长周期紫外老化后复合材料力学性能出现不同程度的下降,复合材料表面出现孔洞;其红外光谱和XPS谱图表明环氧树脂基体中出现分子链断裂,发生氧化反应。研究结果表明长期紫外照射会破坏环氧树脂基体化学键,造成环氧树脂基体的裂解,破坏树脂/纤维界面,最终导致材料力学性能下降以及材料缺陷的产生。