徐志伟 余于仿 丁旭东 李若谷 陆桂来

(1.南京邮电大学通达学院,江苏 扬州,225127;2.常州机电职业技术学院,江苏 常州,213164; 3.中国能源建设集团南京线路器材有限公司,江苏 南京,210037)

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1 试验部分

1.1 主要原料

碳纤维,T700,日本东丽株式会社;高强度玻璃纤维,南京玻璃纤维研究设计院;玻璃纤维编织带,山东鲁发碳纤维复合材料有限公司;改性环氧树脂,中国能建集团装备有限公司。

1.2 混杂纤维复合材料的制备

混杂纤维复合材料采用连续拉挤工艺,最外层为两条玻璃纤维编织带,中间部分的玻璃纤维/碳纤维比例根据力学性能要求合理配比。纤维放置在纱架上,单向集束,经过浸胶槽浸渍树脂胶液,由具有三段式加热功能的钢制模具进行固化,然后通过两段式加热功能的固化炉进行后固化成型,最终由收卷机进行收卷。其中，模具一～三区温度分别为150～190 ℃，160～200 ℃，200～230 ℃；后固化一区、二区温度分别为160～200 ℃，200～230 ℃。

2 高温拉伸试验

试验在上海电缆研究所200 kN高低温材料试验机上进行,拉伸速度为2 mm/min,截取复合材料试样,保证有效拉伸长度为525 mm。将试样置于120 ℃的烘箱内静置400 h,然后在高温试验机的试验箱内静置1 h后在高温下测试拉伸强度(5组试样)如图1所示。

图1 芯棒高温拉伸强度试验示意

从图1(b)可以看出,最外层的玻璃纤维和玻璃纤维编织带未全部断裂,说明这部分材料尚未达到强度极限。内层的碳纤维全部发生断裂,表明碳纤维承担了较多的载荷。这是由于混杂纤维复合材料的力学性能依靠纤维……