材料科学论文_PAN纳米纤维膜对PBO织物增强复合 - 世界复合医学杂志社投稿

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材料科学论文_PAN纳米纤维膜对PBO织物增强复合

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文章摘要:聚对苯撑苯并双恶唑（PBO）纤维表面黏结能力弱，其与树脂复合后界面强度低，影响复合材料力学性能。采用静电纺丝的方法在PBO平纹织物上覆一层聚丙烯腈（PAN）纳米纤维膜，再将其进行铺层固化得到复合材料，在PBO纤维与环氧树脂之间构成了梯度界面层结构，以提高复合材料界面强度。使用万能试验机对复合材料进行短梁剪切测试，通过改变纺丝电压来确定最佳的层间性能增强效果。采用原子力显微镜获得界面相对刚度图像探究界面增强机理。结果表明，在保证注射泵推速和收集辊转速不变的情况下，当纺丝电压为20 kV时，复合材料层间性能增强效果最为明显。相较于纯PBO纤维增强复合材料，表面覆膜的PBO纤维增强复合材料的层间剪切强度提高了40.1%；梯度界面结构有助于应力从树脂基体向纤维增强体均匀地传递，提高复合材料力学性能。

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