聚氨酯胶体含量对预浸PBO纤维复合板 弹道性能的影响

苏子涵 李翔宇 梁民族 王洁 林玉亮 张玉武

苏子涵, 李翔宇, 梁民族, 王洁, 林玉亮, 张玉武. 聚氨酯胶体含量对预浸PBO纤维复合板 弹道性能的影响[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261034
引用本文: 苏子涵, 李翔宇, 梁民族, 王洁, 林玉亮, 张玉武. 聚氨酯胶体含量对预浸PBO纤维复合板 弹道性能的影响[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261034
SU Zihan, LI Xiangyu, LIANG Minzu, WANG Jie, LIN Yuliang, ZHANG Yuwu. Effect of Polyurethane Resin Content on the Ballistic Performance of Prepreg PBO Fiber Composite Laminates[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261034
Citation: SU Zihan, LI Xiangyu, LIANG Minzu, WANG Jie, LIN Yuliang, ZHANG Yuwu. Effect of Polyurethane Resin Content on the Ballistic Performance of Prepreg PBO Fiber Composite Laminates[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261034

聚氨酯胶体含量对预浸PBO纤维复合板 弹道性能的影响

doi: 10.11858/gywlxb.20261034

Effect of Polyurethane Resin Content on the Ballistic Performance of Prepreg PBO Fiber Composite Laminates

  • 摘要: 针对聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)纤维表面化学惰性导致的复合材料界面结合弱、弹道性能不足的问题,本文采用水性聚氨酯预浸与热压工艺,制备了不同胶体含量(18.40%和20.45%)和纤维层数(10、20、30层)的PBO层压复合板,通过准静态拉伸、弹道实验和X射线计算机断层扫描(CT)技术,研究了复合材料的拉伸性能、弹道极限、失效模式与能量吸收机制。结果表明,该工艺可有效改善PBO纤维复合板的成型与防护性能;胶体含量为18.40%的30层试样相比20.45%试样,抗拉强度提升14.86%,弹性模量提升28.33%;弹道极限随胶体含量增加而提高,10、20层试样中20.45%胶体含量试样弹道极限分别提升9.9%、5.3%,但随层数增加的幅度逐渐减弱,30层时二者差值不足1%;复合板主要失效模式包括纤维剪切断裂、基体破裂分层及纤维拉伸断裂;能量吸收通过纤维压缩变形、剪切与拉伸断裂协同实现,吸能效率随冲击速度提高呈下降趋势,相同速度下随层数增加而增强,而胶体含量的影响在高层数时减弱。本研究可以为PBO纤维复合材料的弹道防护设计提供参考。

     

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  41
  • HTML全文浏览量:  9
  • PDF下载量:  5
出版历程
  • 网络出版日期:  2026-06-01

目录

    /

    返回文章
    返回