玻璃微珠/环氧树脂复合材料的动静态力学性能研究

玻璃微珠浮力材料是一种由空心玻璃微珠(HGB)和环氧树脂制造的二相复合材料。玻璃微珠材料因其具有低密度、高强度、吸水率低等特点被广泛应用于建材、航海、航天等领域。其静态力学性能已经得到充分地研究,但对其动态力学性能的研究尚不能满足工程应用需求。采用INSTRON电子万能试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)对HGB/环氧树脂复合材料进行了准静态/动态加载情况下的压缩、劈拉、伪三轴压缩实验。结果表明,HGB/环氧树脂复合材料具有较强的应变率敏感性。其抗压强度、劈裂抗拉强度随应变率增加而增加,表现出应变率增强效应。其破坏形式也存在应变率敏感特性,随着应变率的提高其脆性增加。对比单轴压缩及伪三轴压缩,发现材料在伪三轴压缩情况下较单轴压缩时抗压强度增强。