76喻龙等运动训练器材用碳纤维复合材料的湿热老化行为研究运动训练器材用碳纤维复合材料的湿热老化行为研究喻龙1，单紫徽2，雒晓涛2，赵冬1(1西安交通大学城市学院，陕西西安712039；2西安交通大学，陕西西安710049)摘要：采用真空辅助成型的方法制备运动训练器材碳纤维复合材料层合板，研究了40℃和60℃的湿热老化环境下碳纤维复合材料的吸湿率、拉伸强度、弯曲强度、压缩强度和剪切强度变化，并观察了不同老化条件下的拉伸断口形貌。结果表明，温度越高，运动训练器材碳纤维复合材料的平衡吸湿率、线性段斜率和扩散系数越大。当湿热老化温度为40℃和60℃时，随着老化时间延长，碳纤维复合材料的拉伸强度、弯曲强度都先增后减，分别在老化时间为14d和7d时取得最大值。当湿热老化温度为40℃和60℃时，随着老化时间延长，碳纤维复合材料的压缩强度先增大后减小，在老化时间为35d时取得最大值。当湿热老化温度为40℃时，随着老化时间延长，碳纤维复合材料的剪切强度先增大后减小，在老化时间为7d时取得最大值；当湿热老化温度为60℃时，随着老化时间延长，碳纤维复合材料的剪切强度逐渐减小。碳纤维复合材料在湿热环境下的力学性能变化，主要与温度和湿度共同作用下碳纤维复合材料的增塑和固化有关。关键词：碳纤维复合材料；湿热老化；温度；吸湿率；力学性能中图分类号：TB332StudyonHygrothermalAgingBehaviorofCarbonFiberCompositesforSportsTrainingEquipmentYULong1,SHANZi-hui2,LUOXiao-tao2,ZHAODong1（1CityCollegeofXi'anJiaotongUniversity,Xi'an712039,Shaanxi,China;2Xi'anJiaotongUniversity,Xi'an710049,Shaanxi,China)Abstract:Carbonfibercompositelaminateswerepreparedbyvacuumassistedmolding.Thechangesofmoistureabsorption,tensilestrength,bendingstrength,compressivestrengthandshearstrengthofcarbonfibercompositeunder40℃and60℃wetandheatagingenvironmentswerestudied,andthetensilefracturemorphologywasobserved.Theresultsshowthatthehigherthetemperatureis,thegreatertheequilibriummoistureabsorptionrate,linearslopeanddiffusioncoefficientofcarbonfibercompositesare.Whenthedampheatagingtemperatureis40℃and60℃,thetensilestrengthandbendingstrengthofthecarbonfibercompositeincreasefirstandthendecreasewiththeagingtime,andthemaximumvaluesareobtainedwhentheagingtimeis14dand7d,respectively...
