逯小龍, 張藝, 許家瑞
中山大學化學與化學工程學院材料科學研究所,聚合物復合材料及功能材料,廣州,510275
摘要:短纖維增強復合材料由于其良好的加工成型性,且加工成本低,在實際生產中得到廣泛應用。但由于短纖維端部容易引起應力集中,誘發基體裂紋的產生,因而與連續纖維增強的復合材料相比,短纖維增強復合材料的強度和韌性都較低,在一定程度上限制了其應用。近年來,科學家們通過對自然界中的竹、木、草、骨、貝殼等生物復合材料的研究得到啟發,在進行材料設計時引入了“仿生設計”和“纖維形態設計”的概念,以期望改善纖維與基體的界面作用。已報道的有啞鈴狀或骨形纖維[2],分形樹狀纖維[3]和螺旋形纖維等。在本文的研究中,我們設計了一種鏈狀纖維,每個鏈節由一節圓柱體和一節橢圓柱體組成,兩種形狀依次交替出現。鏈狀纖維與骨形纖維有相似之處,能錨固在基體中,可有效的傳遞載荷,拔出過程能增加纖維與基體的摩擦;不同于骨形纖維的是,鏈狀纖維可以控制鏈的長短以及鏈的變化規律,整條纖維都改變形狀而非只是端部。
論文來源:2005全國高分子學術論文報告會