An experimental investigation of the temperature effect on the mechanics of carbon fiber reinforced polymer composites

复合数 纤维 极限抗拉强度 环氧树脂 纤维增强塑料 碳纳米管
作者
Zian Jia,Tiantian Li,Fu-pen Chiang,Lifeng Wang
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier]
卷期号:154: 53-63 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2017.11.015
摘要

Abstract Carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites are increasingly used in civil, naval, aerospace, and wind energy applications, where they can be frequently exposed to harsh temperature conditions and under static and dynamic loads. The extreme temperature conditions and dynamic loading are critical for CFRP composites structural design as the constituent polymer properties are highly sensitive to temperature and strain rate. This work experimentally investigates the effect of temperature, ranging from −100 °C to 100 °C, on the mechanical properties of CFRP composites under static and dynamic three-point bending tests. The results reveal that CFRP composites provide enhanced flexural strength, maximum deflection, and energy absorption at lower temperatures (−60 °C, −100 °C) while relatively poor performance at a higher temperature (100 °C). Experimental images from the post-mortem photographs, scanning electron microscopy, and high speed videos are implemented to observe various failure behaviors including microbuckling, kinking, and fiber breakage at different temperatures. Analytical modeling is further applied to reveal the underlying mechanisms responsible for these temperature dependent mechanical behaviors. The findings reported here provide insights into the study of the temperature effect on the mechanical response of CFRP composites, which expands the way to design stiffer, stronger and tougher CFRP composites.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
3秒前
任性凡雁发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
我艾吃饭发布了新的文献求助10
8秒前
Wwbdienbd发布了新的文献求助50
9秒前
11秒前
zz完成签到 ,获得积分10
12秒前
我艾吃饭完成签到,获得积分20
13秒前
今后应助哈哈带采纳,获得10
14秒前
棉花糖发布了新的社区帖子
14秒前
任性凡雁完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
changl2023完成签到,获得积分10
18秒前
丰富的寒蕾完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
茜你亦首歌完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
25秒前
胡亥儿发布了新的文献求助10
28秒前
32秒前
32秒前
32秒前
别潜然发布了新的文献求助10
36秒前
38秒前
聪明的破茧完成签到,获得积分10
39秒前
平淡大叔发布了新的文献求助10
39秒前
狂野梦松发布了新的文献求助10
39秒前
晴天完成签到,获得积分10
39秒前
哈哈带发布了新的文献求助10
40秒前
40秒前
42秒前
43秒前
43秒前
44秒前
zho发布了新的文献求助30
44秒前
45秒前
46秒前
美好沛萍发布了新的文献求助10
46秒前
狂野梦松完成签到,获得积分10
50秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Generalized Linear Mixed Models 第二版 1000
Preparation and Characterization of Five Amino-Modified Hyper-Crosslinked Polymers and Performance Evaluation for Aged Transformer Oil Reclamation 700
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2928114
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2577574
关于积分的说明 6956049
捐赠科研通 2227990
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1184134
版权声明 589399
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 579453