张承双，刘　宁，包艳玲，宋可为，鲁建军

(西安航天复合材料研究所，陕西西安 710025)



热氧老化对PBO纤维复合材料力学性能的影响*

张承双，刘宁，包艳玲，宋可为，鲁建军

(西安航天复合材料研究所，陕西西安 710025)

采用人工加速老化试验方法研究了热氧老化对PBO纤维复合材料力学性能的影响。利用材料万能试验机研究了PBO纤维复合材料的拉伸、弯曲和剪切等静态力学性能随热氧老化时间的变化情况，结果表明，经过在60℃热氧老化不同时间后，PBO纤维复合材料的拉伸强度变化较小，弯曲强度和层间剪切强度出现了一定程度的下降，最大降幅分别为8.8%和11.7%，拉伸模量和弯曲模量增大。采用DMA研究了热氧老化时间对PBO纤维复合材料动态力学性能的影响，结果表明，热氧老化使得PBO纤维复合材料的耐热性提高，贮能模量下降，随着老化时间逐渐增加，E″逐渐向高温方向移动。

PBO纤维复合材料，热氧老化，拉伸性能，弯曲性能，动态力学性能

PBO纤维具有高强度、高模量、耐高温和优异的耐环境稳定性，是目前综合性能最好的有机纤维，因此，它作为结构承力材料、防弹材料、耐热材料和补强材料等在航天、航空、兵器等领域具有广阔的应用前景，对于促进宇航飞行器的高性能化和武器装备的轻量化具有重要意义[1-5]。然而，已有的研究表明，PBO纤维可能存在耐老化性能较差的问题[6-9]，在一定程度上限制了PBO纤维的工程应用。

2003年，日本东洋纺公司向美国洛杉矶警方出售的Zylon纤维制成的防弹衣。……