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期刊信息/Journal information
复合材料学报
复合材料学报

益小苏

双月刊

1000-3851

010-82316907（7099）

100191

北京海淀区学院路37号

复合材料学报/Journal Acta Materiae Compositae SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《复合材料学报》为北京航空航天大学和中国复合材料学会主办的学术性科技期刊（双月刊，～180页/期）。本刊主要刊载我国复合材料基础研究和应用研究方面具有创造性、高水平和具有重要意义的最新研究成果的论文。刊载范围:纤维或颗粒增强聚合物基、金属基、陶瓷基等复合材料（包括：结构、功能、生物医用、电子、建筑等复合材料）的制备、性能、设计等，以促进国内外复合材料研究领域的学术交流及先进复合材料的推广应用。　 《复合材料学报》是美国工程索引《Ei》的核心检索收录刊，同时也是美国化学文摘《CA》、苏联《文摘杂志》、美国应用力学评论《Appl.Mech.Rev.》、剑桥科学文摘（工程类）《CSA2》、国际航宇文摘《IAA》、美国金属文摘《Metal Abstracts》等国际检索系统用刊。在中文数据库中，复合材料学报是《中国期刊网全文收录数据库》和《万方数据库》的收录期刊，并入选为500种“中国科技期刊精品数据库”期刊。经过复合材料领域专家、作者及编辑部的共同努力，学报的出版时滞不断缩短(从投稿到刊出在12个月内)，影响因子逐年提高，据中国科技信息研究所最新统计(2005年)，复合材料学报2004年度影响因子为0.818。
正式出版
收录年代

    自动铺丝用预浸窄带的质量分析及其影响因素

    李敏王奇丹顾轶卓王绍凯...
    4420-4430页
    查看更多>>摘要：近年来随着自动铺丝技术的快速发展和应用,对预浸窄带的需求量增加,但国内研究人员对有关预浸窄带质量的评价体系和分析方法尚未形成统一共识.本文采用多种方法对预浸窄带的质量进行了全面分析.通过图像法及称重法分析发现,国产窄带的宽度均匀性、接头处纤维平齐度、边缘断丝情况等分切质量均控制较好.研究了间歇式热压工艺和连续式辊压工艺对窄带接头质量的影响,通过拉剪强度和剥离强度分析发现,压接工艺温度和时间是影响其力学的关键因素,对比而言辊压工艺制得的接头性能较热压工艺具有更好的稳定性.同时,接头性能也受测试环境影响,其中环境湿度的作用大于温度.随着室温储存时间延长,窄带接头的力学性能先上升后下降,通过差热分析和红外光谱分析发现,这与界面处树脂的化学反应和固化程度增长密切相关.最后,对接头反复过辊后的疲劳损伤分析表明,接头处的拉剪强度随过辊温度、张力及圈数增加而下降.

    自动铺丝预浸料分切窄带搭接接头力学性能理化性能

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    CoFe2O4@C复合纳米纤维膜作为自支撑锂离子电池负极

    赵婷婷李小强张亚梅丁旭丽...
    4431-4440页
    查看更多>>摘要：为了提高CoFe2O4作为锂离子电池负极材料的综合电化学性能,将其与高导电性的碳纤维进行复合.通过静电纺丝及低温碳化制备了均匀镶嵌CoFe2O4纳米颗粒的碳纳米纤维(CoFe2O4@CNFs)柔性复合膜,使用XRD、TG、Raman、SEM、TEM、CV、GCD和EIS等对复合物进行表征,着重研究了CoFe2O4含量对其储锂性能的影响.该复合膜直接用作自支撑锂离子电池负极时表现出较好的电化学性能.CoFe2O4的引入显著提高了碳纳米纤维膜的电化学性能,随着CoFe2O4含量的增加,CoFe2O4@CNFs电极的比容量先增加后减小,CoFe2O4含量约为33.3％(w/w)的CoFe2O4@CNFs-3电极具有最高的比容量和更好的循环及倍率性能.在0.1 A·g−1的电流密度下,充放电循环100圈后比容量为611.4 mA·h·g−1,相对第二圈的容量保持率为94％;当电流密度增大到2 A·g−1时,其比容量仍有353.6 mA·h·g−1.CoFe2O4@CNFs-3更好的电化学性能主要归因于高电化学活性CoFe2O4和高导电纳米碳纤维的恰当结合及更好的协同效应.

    CoFe2O4碳纳米纤维复合材料锂离子电池自支撑负极

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    用于航空复合材料的自动铺丝干纤维层间粘结性能

    耿奕宁博陈吉平宋清华...
    4441-4458页
    查看更多>>摘要：为了保证干纤维预成型体的层间良好贴覆,分别对一种成熟应用于航空级主承力构件的干纤维自动铺放材料和一种研发级材料进行层间粘结性研究.采用热压工艺模拟自动铺丝过程,通过T型剥离和多种表征方法测试干纤维层间粘结力、表面性能和定型剂扩展,比较两种干纤维的层间粘结力,并研究其层间粘结机制.研究发现:成熟干纤维的层间粘结力在一定范围内远大于研发干纤维,二者均显著受到层压温度、层压时间及协同作用的影响,但最显著的影响因素不同;干纤维层间粘结机制与干纤维表面性能、定型剂性能及受热扩展过程有关,推测成熟干纤维的较高层间粘结力与定型剂的交联有关;此外,通过自动铺放工艺的验证,在一定层压时间范围内,采用热压工艺代替自动铺丝进行干纤维层间粘结性的评价具有良好可靠性;最后,干纤维表面涂覆热塑性增韧材料后,层间粘结力大幅下降.通过对材料和工艺的研究,本文为干纤维自动铺丝工艺的优化提供了数据及理论支持.

    自动铺丝干纤维预成型体层间粘结性能定型剂

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    三维针刺复合材料参数化建模及力学性能仿真

    陈国耀黄丰杨振宇卢子兴...
    4459-4470页
    查看更多>>摘要：提出了一套三维针刺复合材料建模方法,并应用于针刺碳/酚醛复合材料的力学性能仿真分析.首先基于虚拟纤维技术,采用商用有限元软件ABAQUS,实现了叠层材料针刺工艺过程的数值模拟,获得了针刺区域附近的纤维丝在针刺过程中的变形规律,据此建立了受针刺影响区域内的纤维取向、损伤百分比与针刺工艺参数之间的关系;将这一关系引入到针刺复合材料代表性体积单元(RVE)模型中,较准确地体现真实材料中针刺区结构特征.利用此模型对材料的弹性性能、强度进行预测,结果与实验值吻合良好,验证了模型的有效性;在此基础上,进一步讨论了针刺密度、针刺深度等参数对复合材料力学性能的影响规律.本文的研究结果对针刺复合材料的力学分析与优化设计具有一定的指导意义.

    三维针刺复合材料有限元虚拟纤维弹性性能强度

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    混杂纤维网络失效机制

    杨伟超马勇张峰益小苏...
    4471-4482页
    查看更多>>摘要：纤维网络材料是一类广泛存在且具有重要应用前景的多功能轻质材料.目前研究主要集中于单一纤维网络材料,但实际应用中大部分纤维网络都是由不同性质纤维构成的混杂纤维网络,其性能和功能的设计空间更大,但失效机制也更复杂.为了进一步提升纤维网络材料的力学性能,深入研究混杂纤维网络的失效过程及失效机制非常重要.为此,本文建立了综合考虑纤维和纤维间连接力学性能的混杂纤维网络模型,系统地研究了混杂纤维网络的失效过程,并讨论分析了纤维混杂比例、纤维间连接强度及纤维总体积分数等因素的影响.结果表明,对于典型混杂纤维网络而言,随着纤维组分的变化,网络的失效存在连接损伤主导、连接与纤维损伤共同主导及纤维损伤主导三类不同的失效模式.其中,由连接和纤维损伤共同主导的失效,损伤分散于整个网络,连接和纤维会表现出协同作用,因此网络具有更好的韧性和强度.由此可见,混杂纤维网络力学性能的设计空间远大于单一纤维网络,具有更广阔的应用前景.

    混杂纤维网络复合材料强度韧性失效机制

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    单向纤维增强SiCf/SiC复合材料单轴拉伸损伤失效机制

    刘波刘翠云马朝利
    4483-4497页
    查看更多>>摘要：本文对纤维增强陶瓷基复合材料在单向载荷下的损伤失效机制进行了研究.根据常规的剪滞模型,引入库仑定律描述界面剪应力,根据能量平衡方法和断裂力学脱粘准则,计算了基体的稳态开裂应力和界面的脱粘长度.分析了不同剪滞模型下基体稳态开裂应力的区别和适用范围,讨论了界面剪应力、界面摩擦系数、界面脱粘能、纤维体积分数等对基体稳态开裂应力的影响.采用剪滞模型描述纤维增强陶瓷基复合材料在损伤后的细观结构应力场,根据基体裂纹随机演化方法确定基体裂纹的间距,根据断裂力学脱粘准则描述界面的脱粘行为,将剪滞模型和损伤模型结合预测了单向纤维增强陶瓷基复合材料在单轴载荷下的应力-应变曲线,讨论了各因素对应力-应变曲线的影响.

    陶瓷基复合材料连续纤维增强剪滞模型纤维脱粘基体裂纹

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    铺层角度对CFRP多向层板Ⅱ型分层扩展行为的影响

    张寒松龚愉林文娟张建宇...
    4498-4508页
    查看更多>>摘要：碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)因其良好的力学性能被逐渐应用于飞机主承力结构中.分层是复合材料层板最常见的损伤形式之一,也是飞机复合材料结构损伤容限设计与分析所关注的焦点问题.对于II型分层,现有研究主要针对单向层板展开,而工程实际中应用较多的是多向层板,对II型分层的铺层角度影响缺乏深入认识.为此,采用试验和数值方法开展了相关研究.首先设计了3种工程实际中常用界面(0°/5°、45°/−45°和90°/90°)的T700/QY9511碳纤维/双马来酰亚胺树脂基复合材料层板,所设计铺层可降低耦合作用并确保II型主导的分层扩展.采用端部开口弯曲装置开展了II型分层试验并测得了断裂韧性.结果表明:铺层角度对断裂韧性和分层失效行为影响显著.采用控制变量法建立了内聚力关键参数模型,在此基础上实现了多向层板II型分层扩展行为的模拟,预测的载荷-位移曲线响应与试验结果吻合很好,说明了有限元模型的有效性.有限元结果表明,基体损伤做功表现出随铺层角度增加而增加的趋势.为揭示基体损伤做功与分层前缘损伤区大小之间的关系,利用用户自定义子程序,模拟了不同界面试样的分层前缘损伤区域.

    复合材料层板分层铺层角度端部开口弯曲断裂韧性

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    征稿启事

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    锐意进取航向未来——"庆祝北京航空航天大学70周年校庆专刊"序言

    邢丽英马朝利
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    院士寄语

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