玻璃纤维混杂增强不饱和聚酯复合材料的力学性能研究.pdf

２０１５年第１１期玻璃钢／复合材料４７苎麻纤维／玻璃纤维混杂增强不饱和聚酯复合材料的力学性能研究’陈旭ｌ，张虎，刘燕峰，益小苏（１．中航复合材料有限责任公司，北京１０１３００；２．中航复材（北京）科技有限公司，北京１０１３００）摘要：采用真空辅助成型技术（ＶＡＲＩ）制备不饱和聚酯为基体的苎麻／玻璃纤维混杂增强复合材料。通过改变层间混杂的铺层方式以及改变两种纤维的相对含量对比其力学性能，从而得到以上两种因素对力学性能的影响方式。结果表明，在相同的混杂比下，层间夹芯混杂（玻璃纤维在壳层，苎麻纤维在芯层）铺层的力学性能优于层间夹芯混杂（玻璃纤维在芯层，苎麻纤维在壳层）铺层，而层间交替混杂铺层的力学性能介于两者之间；在相同的铺层方式下，苎麻纤维相对含量与复合材料力学性能存在负相关关系，其中与拉伸性能呈现线性（一次函数）关系，与弯曲性能呈现三次函数关系。关键词：混杂复合材料；不饱和聚酯；苎麻纤维；力学性能中图分类号：ＴＢ３３２文献标识码：Ａ文章编号：１００３－０９９９（２０１５）ｌ１－００４７－０６１引言由于价格低廉（相比于芳纶纤维和碳纤维）且力学性能优异，玻璃纤维成为现在应用范围最广的增强材料。然而，这种纤维也有其不能克服的缺点¨．２Ｊ，如不可再生、不可回收、制造过程中消耗能量巨大等。这些问题使得植物纤维成为研究热点。植物纤维密度低，比强度、比模量又与玻璃纤维相当，且在使用过程中不会对皮肤造成刺痒感，以植物纤维代替传统的玻璃纤维成为研究的最终目标Ｊ。研究者们为了提高植物纤维的力学性能，增加植物纤维与树脂的相容性Ｊ，做了很多努力。但是，植物纤维在力学性能上仍然无法超越玻璃纤维，这使得植物纤维在实际的应用中还是无法完全替代玻璃纤维。一种折中的解决方法就是只替代部分玻璃纤维，既降低了玻璃纤维的使用，保护了环境，又使力学性能达到要求，不影响应用。近年来，植物纤维与合成纤维混杂复合材料性—能研究逐渐成为研究的新热点。Ｋ．Ｓａｂｅｅｌ和Ｓ．Ｖｉｊｉａｙａｒａｎｇａｎ【１６］将黄麻纤维与玻璃纤维混杂，研究了铺层方式对复合材料性能的影响，表明当黄麻纤维位于玻璃纤维之间组成夹芯结构时，复合材料的强度最大，拉伸强度能达到１２３ＭＰａ，拉伸模量为１２．２ＧＰａ，—弯曲强度为１６０ＭＰａ，弯曲模量为１２．５ＧＰａ。ＭａｒｃｏＶａｌｅｎｔｅ［１７］研究了木粉和玻璃纤维混杂热塑复合材料，研究发现木粉和玻璃纤维体积的增加可以使复合材料的弯曲模量和硬度上升，但弯曲强度和螺钉抗拔收稿日期：基金项目：作者简介：通讯作者：力下降。ＫａｓａｍａＪ¨副研究了剑麻纤维与玻璃纤维混杂增强复合材料，结果表明，玻璃纤维的加入不仅可以明显改善聚丙烯基剑麻增强复合材料的力学性能，同时也提高了聚丙烯基复合材料的热稳定性，降低了复合材料吸水性。ＤｅＲｏｓａ【１９］研究了黄麻纤维和玻璃纤维的冲击后力学性能，表明夹芯结构铺层的混杂复合材料的冲击能量到ｌＯＪ时，可以不损伤到层合板的芯层，而层间混杂复合材料能承受较高能量的冲击（１２．５Ｊ和１５Ｊ），因为层间混杂的铺层结构有助于更有效地再分配冲击破坏的结构。“”本文选取的植物纤维是被称作中国草的苎麻纤维。苎麻纤维的比强度、比模量均优于其他植物纤维，且在中国的长江流域广泛种植，因此来源丰富。玻璃纤维选用常见的Ｅ型玻璃纤维。本文中通过改变层间混杂的铺层方式，以及改变两种纤维的相对含量，对比其力学性能，从而得到以上两种因素对复合材料力学性能的影响方式。在实际应用中，可以结合文中结论，通过设计铺层和调节含量，使复合材料达到不同的力学性能，满足不同结构的性能需要，拓宽材料的适用范围。２实验材料与方法２．１原材料不饱和聚酯由金陵帝斯曼树脂有限公司提供，牌号为Ｓｙｎｏｌｉｔｅ９００１一Ｉ－１填充型阻燃树脂。纯树脂的力学性能如表１所示。２０１５一Ｏ６一ｌ９中国航空工业集团公司创新基金（２０１０Ｅ６２１１６）；国家重点基础研究发展计划项目（２０１０ＣＢ６３１１０５）陈旭（１９８７一），女，硕士，主要从事绿色复合材料的研究。益小苏（１９５３一），男，博士，教授，主要从事高分子材料及复合材料方面的研究。５０苎麻纤维／玻璃纤维混杂增强不饱和聚酯复合材料的力学性能研究２０１５年１１月图７苎麻纤维相对体积分数与拉伸模量的曲线Ｆｉｇ．７Ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｈｙｂｒｉｄｒａｔｉｏａｎｄｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｍｏｄｕｌｕｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅ图８苎麻纤维相对体积分数与弯曲模量的曲线Ｆｉｇ．８Ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｈｙｂｒｉｄｒａｔｉｏａｎｄｔｈｅｆｌｅｘｕｒａｌｍｏｄｕｌｕｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅ图９苎麻纤维相对体积分数与弯曲强度的曲线Ｆｉｇ．９Ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｈｙｂｒｉｄｒａｔｉｏａｎｄｔｈｅｆｌｅｘｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅ复合材料的拉伸强度和拉伸模量的测试值见图６和图７中的实点。可以明显看出，当力学性能较好的玻璃纤维含量高时，复合材料的拉伸强度和拉伸模量都会相对较高。随着苎麻纤维体积含量的上升，复合材料的拉伸强度呈线性下降的趋势。自此，“髓薯｜：０｜｜ｌ烈根据两种单纤维增强复合材料的拉伸强度以及两种纤维的相对含量，验算出不同混杂比的复合材料拉伸强度的计算（预测）公式：—ｏｒ日＝（ｏｒＲｏｒＧ）Ｒ＋ｏｒＧ（１）ｏｒ日＝（ｏｒＧ一Ｒ）Ｇ＋ｏｒＲ（２）公式中，ｏｒ为混杂复合材料的拉伸强度；ｏｒ。和ｏｒ分别为玻璃纤维增强复合材料和苎麻纤维增强复合材料；。和分别为玻璃纤维和苎麻纤维的相对含量。图６中虚线为预测公式值，由图可见，公式（１）和公式（２）基本可以预测不同混杂比复合材料的拉伸强度。与此同时，材料的拉伸模量也与混杂比基本呈线性关系，类比于公式（１）和公式（２），可以写出不同混杂比的复合材料拉伸模量的计算（预测）公式：Ⅳ—Ｅ＝（ＥＲＥＧ）Ｒ＋ＥＲ（３）—Ｅ日＝（ＥＧＥ）ＷＧ＋ＥＧ（４）公式中，Ｅ为混杂复合材料的拉伸模量；Ｅ。和Ｅ分别为玻璃纤维增强复合材料和苎麻纤维增强复合材料；Ｗ。和分别为玻璃纤维和苎麻纤维的相对含量。由图７中可见，混杂复合材料的拉伸模量并不与混杂比呈严格的线性关系，材料的拉伸模量略低于公式的计算值。在ＧＲＵＰ铺层与ＲＧＵＰ铺层中，很容易理解弯曲强度随着玻璃纤维相对含量的增加而增加。但ＧＲＵＰ铺层比ＲＧＵＰ铺层的弯曲强度高一些。这种现象也可以用上一节中的应力分布来解释。应力集中在层合板的壳层部分，所以当强度较高的玻璃纤维位于壳层时，层合板的弯曲强度较高。在ＧＲＵＰ铺层的复合材料中，当玻璃纤维的相对含量在５６．１％时，复合材料的弯曲强度达到最高值。而在玻璃纤维含量在５６．１％之前，层合板的弯曲强度随着玻璃纤维部分厚度的增加而增加。但在这之后，玻璃纤维含量的增加并没有带来弯曲强度的明显上升。在ＲＧＵＰ铺层中，层合板的弯曲强度和弯曲模量并没有随着玻璃纤维含量的提高而上升，直到玻璃纤维的相对含量上升到３９．５％，层合板的上述力学性能才有一定程度的上升。使用复合梁理论＿２０可较好地计算弯曲模量。Ｅｔ本的宫入裕夫等采用梁弯曲刚度叠加的方式对称铺层且材料拉压特性相同的混杂纤维复合材料梁的弯曲模量进行计算，夹芯层间混杂纤维复合材料梁的弯曲刚度为：２０１５年第１１期玻璃钢／复合材料５ｌＥｍ㈣＋笔…）３，ｔ、—＝（ＥＲＥＧ）ｆＩ＋ＥＧ公式中，Ｅ为ＧＲＵＰ铺层的复合材料的弯曲模量；Ｅ分别为纯玻璃纤维、纯苎麻纤维复合材料的弯曲模量；ｔ为弯曲测试试样的厚度；ｔＲ／ｔ为混杂复合材料中苎麻纤维的相对体积分数。参照公式（５），可以写出ＲＧＵＰ铺层的复合材料弯曲模量的计算公式：Ｅｃ㈣＋爱［１＿（）＝（Ｅ一Ｅ）（ｔ）。＋Ｅ＝（Ｅ一Ｅ）（・一）。＋Ｅ（６）公式中，Ｅｍ为ＧＲＵＰ铺层复合材料的弯曲模量。如果将ｔｎ／ｔ看作自变量，将Ｅ。和看作常数，Ｅ肌和舰就可以看作／的三次函数。通过三次函数曲线的性质可以看出，Ｅｍ和ｍ都是减函数，不同的是为上凸函数，为下凸函数。也就是说在Ｅ肌的函数曲线中，当自变量ｔ／ｔ趋近于０时，函数值下降得慢，当￡／接近于１时，函数值下降得快。这与实验值中玻璃纤维相对含量超过５６．１％后，复合材料强度没有明显上升的现象是符合的。而Ｅ函数曲线与Ｅ的曲线相反，当自变量／趋近于０时，函数值下降得快，当／ｔ接近于１时，函数值下降得慢。混杂复合材料的弯曲强度计算公式可以根据上面的模量公式类推出来：｛［１－】＋ＥＲ）＝｛［一（）】＋Ｅｃ（））・（７）（８）公式（７）、公式（８）与公式（５）、公式（６）类似，都是减函数，其中ｏｒ硎是上凸函数，Ｏ＇Ｈ２是下凸函数。由图９可以看出，测试值与计算值有些偏差，但是趋势是相同的。在ＧＲＵＰ复合材料中，当苎麻纤维相对含量较低时，材料的弯曲强度值差别不大，当苎麻纤维相对含量偏高时，材料的弯曲强度随着苎麻纤维相对含量的升高而迅速下降；在ＲＧＵＰ复合材料中，当苎麻纤维相对含量较高时，材料的弯曲强度值差别不大，当苎麻纤维相对含量较低时，材料的弯曲强度随着玻璃纤维相对含量的提高而显著提高。３．３苎麻纤维／玻璃纤维混杂增强复合材料的力学性能设计根据２．１和２．２中两种方式对复合材料力学性能的影响规律，可以在一定的范围内通过改变铺层或调节纤维含量来达到改变复合材料力学性能的目的。例如材料拉伸强度在１７０ＭＰａ时，可以改变苎麻纤维与玻璃纤维的铺层顺序，使得材料的弯曲强—度在１３０３００ＭＰａ之间任意改变；再如材料弯曲强度在２００ＭＰａ时，苎麻纤维的相对含量可以在４２％～９５％之间切换，与之对应的材料拉伸强度就可以在１２０～２３０ＭＰａ的范围内变动，再加上苎麻纤维与玻璃纤维在密度上的差别，可以使最终材料的密度在１．５８～１．８０ｇ／ｃｍ。范围内变动。这给设计带来了更大的机动性。此原理也可以推而广之，苎麻纤维可以与力学性能更优异的碳纤维混杂，作为复合材料的增强相，这种混杂可以使材料的变动范围更大，材料的可设计空间也更大，且苎麻纤维在价格上的优势，也使得这种混杂铺层可以明显降低材料的成本。４结论本文中制备了９种不同类型的｝昆杂纤维增强复合材料，得出：（１）在纤维相对含量不变的条件下，研究了不同铺层方式对复合材料力学性能的影响。结果显示，铺层方式对复合材料的弯曲性能有显著的影响，当玻纤在外的层间夹芯混杂铺层时，能得到弯曲性能最佳的复合材料，层间交替混杂铺层次之，苎麻在外的层间夹芯混杂铺层的弯曲性能最差；（２）在相同铺层方式下，研究了纤维的相对含量对复合材料力学性能的影响方式。结果显示，复合材料的拉伸性能与纤维相对含量有着很好的线性（一次函数）关系，玻璃纤维相对含量越高，拉伸强度和拉伸模量越高。而复合材料的弯曲性能与纤维相对含量呈现出三次函数关系，在玻纤在外的层间夹芯混杂铺层条件下，苎麻纤维相对含量较低时，材料弯曲强度和模量值差异不大，当苎麻纤维相对含量较高时，材料的弯曲强度和模量值随着苎麻纤维相对含量的升高而迅速下降；苎麻在外的层间夹芯混杂铺层条件下，该趋势反之。黧５２苎麻纤维／玻璃纤维混杂增强不饱和聚酯复合材料的力学性能研究２０１５年１１月参考文献—［１］ＤｉｂｅｎｅｄｅｔｔｏＡＴ．Ｔａｉｌｏｒｉｎｇｏｆｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｉｎｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｍｅｔｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００１，３０２（１）：７４・８２．［２］ＧｏｄａｒａＡ，ＧｏｒｂａｔｉｋｈＬ，ＫａｌｉｎｋａＧ，ｅｔａ１．Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｓｈｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆａｇｌａｓｓｆｉｂｅｒ／ｅｐｏｘｙｂｏｎｄｉｎｇｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｍｏｄｉｆｉｅｄｗｉｔｈｃａｒｂｏｎｎａｎｏｔｕｂｅｓ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１０，７０（９）：１３４６．１３５２．［３］ＷａｍｂｕａＰ，ＩｖｅｎｓＪ，ＶｅｒｐｏｅｓｔＩ．Ｎａｔｕｒａｌｆｉｂｒｅｓｃａｎｔｈｅｙｒｅｐｌａｃｅｇｌａｓｓｉｎｆｉｂｒｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｌａｓｉｔｉｃｓ？［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，—２００３，６３（３）：１２５９１２６４．—［４］ＬｉＹ，ＭａｉＹＷ，ＹｅＬ．Ｓｉｓａｌｆｉｂｒｅａｎｄｉｔｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：ａｒｅｖｉｅｗｏｆｒｅｃｅｎｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０００，６０—（１１）：２０３７２０５５．［５］解英．剑麻纤维不连续预处理及其复合材料的制备与研究［Ｄ］．广州：华南理工大学，２０１１．［６］孙占英．天然纤维复合材料性能改善及性能预测［Ｄ］．上海：华东理工大学，２０１０．［７］盛旭敏，李又兵．聚合物基天然植物纤维增强复合材料研究进展［Ｊ］．化工新型材料，２０１２，４０（１０）：１－３．—［８］ＦａｒａｇＭＭ．Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｊ］．ＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＤｅｓｉｇｎ，２００８，２９—（２）：３７４３８０．—［９］ＰａｎｄｅｙＪＫ，Ａｈｎｓ．Ｈ，ＬｅｅＣＳ，ｅｔａ１．ＲｅｃｅｎｔＡｄｖａｎｃｅｓｉｎｔｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＮａｔｕｒａｌＦｉｂｅｒＢａｓｅｄＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｅｕｌａｒ—ＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１０，２９５（１１）：９７５９８９．——［１Ｏ］ＭｏｎｔｅｉｒｏＳＮ，ＬｏｐｅｓＦＰＤ，ＦｅｒｒｅｉｒａＡＳ，ｅｔａ１．ＮａｔｕｒａｌＦｉｂｅｒＰｏｌ—ｙｍｅｒＭａｔｒｉｘＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：Ｃｈｅａｐｅｒ，Ｔｏｕｇｈｅｒ，ａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ——Ｆｒｉｅｎｄｌｙ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｒｉｘＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，２００９，６１（１）：１７２２．［１１］ＨｏＭＰ，ＷａｎｇＨ，ＬｅｅＪＨ，ｅｔａ１．Ｃｒｉｔｉｃａｌｆａｃｔｏｒｓｏｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｎａｔｕｒａｌｆｉｂｒｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：ＰａｒｔＢ，２０１２，４３（８）：３５４９・３５６２．—［１２］Ｔｏ￣ｅｓＦＧ，ＣｕｂｉｌｌａｓＭＬ．Ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｒａｃｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎａｔｕｒａｌｆｉｂｒｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＴｅｓｔｉｎｇ，２００５，２４（６）：６９４－６９８．［１３］ＡｗａｌＡ，ＣｅｓｅｕｔｔｉＧ，ＧｈｏｓｈＳＢ，ｅｔａ１．Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｆｎａｔｕｒａｌｆｉｂｒｅ／ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｕｓｉｎｇｓｉｎｇｌｅｆｉｂｒｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｓｔ—（ＳＦＦＴ）［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＰａｒｔＡ：ＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＭａｎｕｆａｅｔｕｒｉｎｇ，２０１１，４２（１）：５０－５６．［１４］ＦａｒｕｋＯ，ＢｌｅｄｚｋｉＡＫ，ＦｉｎｋＨＰ，ｅｔａ１．Ｂｉｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ—ｗｉｔｈｎａｔｕｒａｌｆｉｂｅｒｓ：２０００２０１０［Ｊ］．ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，—２０１２，３７（１１）：１５５２１５９６．［１５］ＳｈａｌｗａｎＡ，ＹｏｕｓｉｆＢＦ．ＩｎＳｔａｔｅｏｆＡｒｔ：Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｔｒｉｂｏｌｏｇｉｃａｌｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆｐｏｌｙｍｅｒｉｃｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｂａｓｅｄｏｎｎａｔｕｒａｌｆｉｂｒｅｓ［Ｊ］．Ｍａ－—ｔｅｒｉａｌｓａｎｄＤｅｓｉｇｎ，２０１３，４８（２）：１４２４．［１６］ＡｈｍｅｄＫＳ，ＶｉｊａｙａｒａｎｇａｎＳ．Ｔｅｎｓｉｌｅ，ｆｌｅｘｕｒａｌａｎｄｉｎｔｅｒｌａｍｉｎａｒ—ｓｈｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｗｏｖｅｎｊｕｔｅａｎｄｊｕｔｅｇｌａｓｓｆａｂｒｉｃｒｅｉｎ—ｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，—２００８，２０７（１－３）：３３０３３５．［１７］ＶａｌｅｎｔｅＭ，ＳａｒａｓｉｎｉＦ，ＭａｒｒａＦ，ｅｔａ１．Ｈｙｂｒｉｄｒｅｃｙｃｌｅｄｇｌａｓｓｆｉｂｅｒ／ｗｏｏｄｆｌｏｕｒｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌ—ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＰａｒｔＡ：ＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＭａｎｕｆａｅｔｕｒｉｎｇ，２０１１，４２（６）：６４９－６５７．［１８］ＫａｓａｍａＪ，ＮｉｔｉｎａｔＳ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ—ｏｆｓｉｓａｌｆｉｂｅｒｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓＰａｒｔＢ：Ｅｎ—ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，４０（７）：６２３６２７．［１９］ＤｅＲｏｓａＩＭ，ＳａｎｔｕＵｉＣ，ＳａｒａｓｉｎｉＦ，ｅｔａ１．Ｐｏｓｔ－ｉｍｐａｃｔｄａｍａｇｅ—ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｙｂｒｉｄｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｊｕｔｅ／ｇｌａｓｓｐｏｌｙｅｓｔｅｒｌａｉｎｉｎａｔｅｓｕｓｉｎｇａｃｏｕｓｔｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＩＲｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ—ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，６９（７－８）：１１４２１１５０．［２Ｏ］沈观林，胡更开．复合材料力学［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００６１６５．１７６’’’ＭＥＣＨＡｌＣＡＬＰＲ０ＩＥＩｌＥＳ０ＦＲＡＭＩＥＦＩＢＥＲＡＮＤＧＬＡＳＳｌＢＥＲＲＥｌ一ｏＲ：ＥＤＵＮＳＡＴＵＲＡＴＥＤＰＯＬＹＥＳＴＥＲＣＯＭＰｏＳＩＴＥＳ’ＣＨＥＮＸｕｌ．ＺＨＡＮＧＨｕｌ１ＬＩＵＹａｎ．ｆｅｎｇ，ＹＩＸｉａｏｓｕｈ（１．ＡＶＩＣＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｔｄ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０１３００，Ｃｈｉｎａ；２．ＡＣＣ（Ｂｅｉｊｉｎｇ）ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０１３００，Ｃｈｉｎａ）—Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＵｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｂａｓｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｗｉｔｈｒａｍｉｅｆｉｂｅｒａｎｄｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙＶａｃｕｕｍＡｓｓｉｓｔｅｄＲｅｓｉｎＩｎｆｕｓｉｏｎ（ＶＡＲＩ）ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｋｉｎｄｓｏｆｈｙｂｒｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｓａｎｄｗｉｃｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｈｉｃｈｇｌａｓｓｆｉｂｅｒａｓｓｈｅｌｌａｎｄｒａｍｉｅｆｉｂｅｒａｓｃｏｒｅ（ＧＲＵＰ）ｈａｓｂｅｔｔｅｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒ．ｔｉｅｓｔｈａｎｔｈｅｓａｎｄｗｉｃｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｈｉｃｈｒａｍｉｅｆｉｂｅｒａｓｓｈｅｌｌａｎｄａｓｓｆｉｂｅｒａｓｃｏｒｅ（ＲＧＵＰ）ｉｎｔｈｅｓａｍｅｈｙｂｒｉｄｒａｔｉｏ．Ａｎｄ，ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｐｌａｙｈｙｂｒｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅ（ＩＰＵＰ）ａｒｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｙｂｒｉｄｒａｔｉｏｓｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｓａｎｄｗｉｃｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｒａｍｉｅｆｉｂｅｒ—ａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｒｅｎｅｇａｔｉｖｅｌｙｒｅｌａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｒａｍｉｅｆｉｂｅｒａｎｄｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｍｏｄｕｌｕｓｆｏｌｌｏｗｓａｌｉｎｅａｒｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｆｌｅｘｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｍｏｄｕｌｕｓａｒｅｃｏｍｐｌｉｅｄａｃｕｂｉｃｃｕｒｖｅｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｒａｍｉｅｆｉｂｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｙｂｒｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ；ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒ；ｒａｍｉｅｆｉｂｅｒ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ妇簿藏