张承双，沈 明，崔 霞，王 健

(西安航天复合材料研究所，陕西西安 710025)



试验与研究

湿热老化对PBO/T700层间混杂复合材料力学性能的影响*

张承双，沈 明，崔 霞，王 健

(西安航天复合材料研究所，陕西西安 710025)

分别利用材料万能试验机和DMA研究了湿热老化时间对PBO/T700层间混杂复合材料静态力学性能和动态力学性能的影响。结果表明，在湿热环境下加速老化不同时间后，PBO/T700层间混杂复合材料的拉伸强度和模量、弯曲强度和模量并未发生明显变化；压缩强度和层间剪切强度均出现了一定程度的下降，最大降幅分别为14.4%和9.5%；湿热老化使得PBO/T700层间混杂复合材料的耐热性有所提高，当老化时间为30d时，混杂复合材料的Tg从127.6℃升高到136.3℃，随着老化时间进一步延长，混杂复合材料的Tg降低，E′和E″向低温方向移动，表明混杂复合材料的耐热性又开始下降。

PBO纤维，T700碳纤维，混杂复合材料，力学性能，湿热老化

PBO纤维被誉为21世纪的超级纤维，它不仅具有优异的力学性能和耐热性能，同时具有良好的抗冲击性能和透波性能，可以用作结构材料、耐热材料、阻尼材料和隐身材料等，在航天、航空、宇航和兵器装备等尖端技术领域具有广阔的推广应用前景[1-4]。然而，已有的研究表明，PBO纤维复合材料可能存在压缩性能偏低和老化性能较差等问题，这在一定程度上限制了PBO纤维的工业应用范围[5-8]。

本项目组选择T700碳纤维作为混杂组分，采用干法缠绕成型工艺制备了PBO纤维与T700碳纤维层间混杂复合材料，以期提高PBO纤维复合材料的抗压缩性能，并改善其耐老化性能，结果表明，PBO/T700层间混杂复合材料的轴压承载性能远高于PBO纤维复合材料[9-10]。……