9、复合材料与彩色兔毛纤维的性能研究

复合材料与彩色兔毛纤维的性能研究

1. 复合材料的性能研究

在材料研究领域，纤维增强复合材料（FRP）的性能一直是关注焦点。研究发现，不同填充物对FRP的层间断裂韧性有着显著影响。

1.1 不同填充物的性能对比

研究中涉及到多种填充物，如HS - 202、MHB - R和M305等。其中，HS - 202展现出了比MHB - R和M305更好的机械性能，填充HS - 202的试样具有最高的层间断裂韧性。不同颗粒的杨氏模量也有所不同，MHB - R的杨氏模量为0.8GPa，M - 305为3.4GPa，而HS - 70高达202GPa。并且，随着填充物杨氏模量的增加，填充试样的层间断裂韧性也会提高。

1.2 影响因素分析

• 颗粒结构 ：不同的颗粒结构对复合材料的性能有影响。从相关实验结果（如图3所示）可以看出，不同结构的颗粒在复合材料中表现出不同的性能。
• 体积分数 ：体积分数也是影响复合材料性能的重要因素。如图4所示，随着体积分数的变化，复合材料的层间断裂韧性也会发生改变。
• 空心颗粒粒径 ：空心颗粒的粒径对复合材料性能有一定影响，具体可参考图5的实验结果。
• 填充物刚度 ：填充物的刚度对CFRP的层间断裂韧性有显著影响。刚度较高的填充物有助于提高复合材料的层间断裂韧性，如图6所示。

1.3 结论与应用

对于带有填充物的FRP，填充物的刚度是影响CF