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第 42 卷 第 10 期 天 津 大 学 学 报 Vol.42 No.10 2009 年 10 月 Journal of Tianjin University Oct. 2009 ▋ 三维编织炭纤维增强环氧树脂复合材料的吸湿特性 王玉果 (天津大学机械工程学院，天津 300072) 摘 要 ：为了研究三维编织复合材料的吸湿行为，利用树脂传递模塑 (RTM)工艺制备了三维编织炭纤维增强环氧树 脂 (C3D/EP)复合材料．通过吸水实验，研究了该材料的吸湿规律、温度对吸湿的影响以及吸湿过程中复合材料力学性能 的变化．结果表明：C3D/EP 复合材料吸湿初期符合 Fick 扩散定律，但整个吸湿行为可用 Sigmoidal 曲线来描述；温度可 加速 C3D/EP 复合材料的吸湿速率，并使平衡吸湿量提高；在吸湿过程中，C3D/EP 复合材料的弯曲强度随吸湿时间的延 长而下降，先快后慢，与吸湿曲线相对应，而且温度越高，下降越明显，表明吸湿量的大小决定了力学性能的降低程度． 关键词 ：三维编织炭纤维；环氧树脂复合材料；吸湿；力学性能 中图分类号：TB332 文献标志码 ：A 文章编号 ：0493-2137 (2009)10-0867-05 Moisture Absorption Characteristics of 3D Braided Carbon Fiber Reinforced Epoxy Resin Composites WANG Yu-guo (School of Mechanical Engineering ，Tianjin University ，Tianjin 300072 ，China) Abstract ：Three-dimensionally (3D)braided carbon fiber reinforced epoxy resin (C3D/EP)composites have been prepared by resin transfer molding (RTM)process. The moisture absorption characteristics ，influence of temperature on the water uptake ， and changes in the flexural strength during water absorption of C3D/EP composites have been studied in the water absorption experiment. Experiment results show that the equilibrium moisture content of the C3D/EP composites is lower than that of unreinforced epoxy resin but slightly higher than that of the long carbon fiber reinforced epoxy resin (CL/EP)composites. The absorption behavior at the initial stage conforms to Ficks l
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