ASTM D256 對再生碳纖維製成的碳/PPS 複合材料的懸臂梁衝擊力

聚苯硫醚 (PPS) 是一種半結晶材料，屬於高溫聚合物類別，熔點為 285°C。 PPS 本質上是脆性的，因此經常與填料結合使用。碳纖維適合增強 PPS 的機械性能，尤其是抗衝擊性。然而，由於原生碳纖維複合材料的成本較高，再生碳纖維似乎成為複合材料行業中不斷增長的部分。退役的飛機、過時的預浸料和製造廢料可能是回收碳纖維的主要來源。
這種 PPS-碳纖維共混物可用於公共交通應用、汽車零部件等，因此懸臂梁衝擊等工藝性能特性對於研究人員和行業來說是關鍵參數。我們使用 CEAST 9050 衝擊儀對 PPS（粉末基體）和再生碳纖維混合物（纖維長度從 6.35 毫米到 12.7 毫米不等）擠出壓縮製成的樣品進行懸臂梁衝擊試驗。這些模製板按照 ASTM D256 使用 CEAST 自動開槽機 AN50 進行切割 (3.17 mm x 10.16 mm) 和開槽。我們使用 5.5 J 擺錘衝擊符合 ASTM D256 的碳/PPS 樣品。
艾佐德衝擊結果表明能量吸收值在 0.5 J 至 3.50 J 範圍內。失效模式是可重複的，並且觀察到纖維-基體相互作用是一致的。懸臂梁衝擊結果似乎對由於擠壓壓縮成型工藝而在加工板中形成的纖維取向敏感。
我們要感謝阿拉巴馬大學伯明翰分校 (UAB) 的“材料加工和應用開發 (MPAD) 中心”貢獻了上述部分信息。