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1、玻璃纖維增強型復合材料圓筒高溫高壓動態(tài)沖擊斷口形貌分析王加剛余永剛周良梁曹韓學劉溪南京理工大學能源與動力工程學院重慶望江工業(yè)有限公司重慶大學材料科學與工程學院摘要：為了探宄埋頭彈火炮所用的玻璃纖維增強型（GFR）復合材料藥筒在高溫高壓瞬態(tài)沖擊條件下的結(jié)構(gòu)強度，分別開展了圓筒靜態(tài)整體拉伸和動態(tài)高溫高壓沖擊實驗，從拉伸/瞬態(tài)超高壓破壞試樣斷UI部分截取斷U樣品，在掃描電子顯微鏡下觀察斷門形貌，得到GFR復合材料在兩種不同受力情況下的失效模式。結(jié)果表明：室溫整體單軸拉伸斷裂時，GFR復合材料的斷而與軸線夾角接近45°，失效模式為環(huán)氧樹脂基體破壞和纖維拔出；在高壓瞬態(tài)沖擊作用下，試樣主耍失效模式為纖
2、維的脆性斷裂，同時由于火藥燃燒產(chǎn)牛.的高溫燃氣使部分環(huán)氧樹脂基體碳化，纖維與基體界面結(jié)合力降低，少數(shù)纖維熔融或軟化附著在斷U上，部分軟化的纖維因瞬態(tài)超高壓被拉細。關(guān)鍵詞：玻璃纖維;復合材料;非金屬藥筒;瞬態(tài)沖擊;斷口形貌;作者簡介：王加剛（1979一），男，博士研究生；作者簡介：余永剛，yyg801@njust.edu.cn。收稿日期：2016-08-11FractureanalysisofglassfiberreinforcedcompositematerialunderhightemperatureandpressureWangJiagangYuYonggangZhouLianglian
3、gCaoHanxueLiuXiSchoolofEnergyandPowerEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology;CollegeofMaterialsScienceandEngineering，ChongqingUniversity;Abstract：Inthisstudywecarriedoutanstaticoveralltensileexperimentatroomtemperatureandatransientblastexperimentunderultrahighpressuretoinvestigatethestr
4、ucturalstrengthofglassfiberreinforced(GFR)compositecartridgeofCTAgunwithtransientimpulseunderhightemperatureandpressure.Thefracturesurfacesofthespecimenswerecutfromthetensile/transientultrahighpressurefailuresamples,andthefracturemorphologywasobservedunderthescanningelectronmicroscope.Theresultssho
5、wthatthemainfailuremodesofGFRcompositesarematrixfailureandfiberpulling-outwhentheuniaxialoveralltensilefractureoccursatroomtemperaturewiththeintersectionbetweentheGFRcompositessectionandtheaxiscloseto45°;themainfailuremodeofthespecimenundertransientultrahighpressureisthebrittlefractureofthefiberand
6、，duetotheaportionofsubstrate’scarbonizationresultingfromthehightemperatureheatproducedbytheignitedgunpowder,thefibermatrixinterface’sbindingforceisreducedandafewfiberseithermeltorsoften,becomingattachedtothefracturedsurface,therebyattenuatingpartofthesoftenedfibersduetothetransientsuperhighpressure
7、.Keyword：glassfiber;compositematerial;nonmetal1iccartridge;transientblastexperiment;fracturemorphology;Received：2016-08-11玻璃纖維增強型(glassfiberreinforced,GFR)復合材料是現(xiàn)代工業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)材料，具有密度小、彈性模量高、比強度高、化學穩(wěn)定性好及可設(shè)計性強等特點
