PVC壓延類柔性復合材料的疲勞性能研究.pdf

1、近年來，壓延類柔性復合材料作為一種新型的復合材料在篷蓋類材料、廣告燈箱布、土工布、膜結構材料等領域得到應用廣泛，并且有著良好的發(fā)展前景。這些材料在實際的使用過程中，長期受到各種外力的反復作用，會出現(xiàn)疲勞損傷和破壞現(xiàn)象，造成材料的機械性能的劣化，從而影響到其使用過程和使用壽命。目前壓延類柔性復合材料的增強結構以機織物和經(jīng)編雙軸向織物為主，本文主要研究以機織物為基布，經(jīng)壓延復合工藝得到的柔性復合材料的疲勞性能。 本課題在研究過程中，

2、采用了機織平紋和方平兩大類織物五種試樣，這五種試樣材料相同，都是以滌綸織物做基布與PVC膜壓延復合而成。本文除了測試各個試樣的單位面積質(zhì)量、密度、厚度等參數(shù)指標外，主要對它們的拉伸斷裂性能、疲勞性能進行測試，并對試驗數(shù)據(jù)進行必要的比較和分析，且通過模型擬合進一步揭示材料的疲勞性能規(guī)律。 首先，測試五種試驗材料的基本物理性能指標，然后進行拉伸性能測試，對試驗數(shù)據(jù)進行分析與比較，基于相關拉伸斷裂理論對材料的拉伸斷裂機理和斷裂過程進行

3、分析，并分析影響材料經(jīng)緯向拉伸性能差異的原因；把拉伸試驗數(shù)據(jù)和分析結果作為制定后續(xù)疲勞試驗方法的的參考數(shù)據(jù)。 然后，根據(jù)拉伸性能測試數(shù)據(jù)，參照其他材料的疲勞測試標準，確定本文疲勞試驗的測試方法，對樣品進行拉—拉疲勞性能測試，包括定載荷疲勞破壞試驗，定伸長的疲勞損傷試以及疲勞處理后的剝離性能測試。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)繪制疲勞曲線，基于相關疲勞理論對曲線進行擬合，井在其基礎上預測材料的疲勞使用壽命。測試定載荷和定伸長試驗后材料的拉伸機械性能

4、的變化，總結規(guī)律。對經(jīng)材料定伸長疲勞處理的試樣進行剝離性能測試，從拉伸次數(shù)、伸長率、織物結構和密度方面，分析影響剝離性能的因素。 通過本課題的研究，在前人基礎上，綜合分析了材料的拉伸斷裂機理和影響因素，進一步確定了研究柔性復合材料疲勞性能的基本理論和試驗方法，并比較了不同方法對最終試驗結果的影響。疲勞試驗驗證了柔性復合材料的疲勞曲線遵循S—N曲線理論，并可以根據(jù)這一曲線對材料的壽命進行預測。在定載荷和定伸長的疲勞試驗中，分析了材