典型环境下复合材料长期力学行为及其老化失效机理研究

以高分子材料作为基体的纤维增强复合材料在航空航天、土木工程、车辆运输以及能源环境等领域内已得到越来越广泛的应用。然而，由于各种外界因素（包括外载和使用环境）所引起的材料在使用过程中的力学性能下降问题也逐渐突显出来。因此，研究这类材料在各种典型环境下的老化行为，对于指导复合材料的设计及寿命预测具有重要的实际意义。本项目以玻璃纤维增强环氧树脂和碳纤维增强环氧树脂这两种用途最为广泛的高分子基复合材料为研究对象，系统研究几种典型模拟环境（湿热、盐、碱、紫外及冻融循环）对它们长期力学性能的影响，并借助扫描电子显微镜、动态力学分析仪、红外及液相色谱等材料表征设备，结合损伤力学的研究方法，开展纤维增强高分子基复合材料的力学性能的失效机理研究，从而建立起复合材料长期性能与老化条件的定性/定量关系以及复合材料长期性能的预测模型。