制備了不同纖維質(zhì)量比的玻璃纖維增強(qiáng)空心玻璃微珠／環(huán)氧樹脂復(fù)合泡沫材料。通過三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)研究了纖維含量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。將復(fù)合材料試件置于蒸餾水和海水中浸泡，研究了浸泡腐蝕對(duì)試件彎曲性能的影響，并結(jié)合掃描電鏡照片分析了其原因。研究表明，纖維含量越高，玻璃纖維一空心玻璃微珠／環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的吸濕率越大，且在蒸餾水中的吸濕率較海水中的更大。試件的彎曲強(qiáng)度隨纖維含量增加而增大，當(dāng)纖維質(zhì)量比為10%時(shí)達(dá)到最大，比未添加纖維的試件增強(qiáng)了51%，之后則隨纖維含量增加逐漸降低。浸泡腐蝕降低了試件的彎曲性能，其中海水浸泡后的試件彎曲性能最低。玻璃纖維一空心玻璃微珠／環(huán)氧樹脂復(fù)合材料彎曲強(qiáng)度降低的直接原因是浸泡腐蝕使得部分玻璃微珠和玻璃纖維與環(huán)氧樹脂基體間的界面層受到破壞。
       空心顆粒填充聚合物形成的復(fù)合泡沫材料具有輕質(zhì)、低吸濕率、高比剛度、比強(qiáng)度及良好的沖擊吸能特性。近年來，復(fù)合泡沫材料受到了國內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注，逐漸成為了研究的熱點(diǎn)。環(huán)氧樹脂和聚氨酯以及其他一些聚合物作為基體，空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠甚至金屬空心球作為填充料的復(fù)合泡沫材料已經(jīng)在機(jī)械、汽車、體育器材、航空航天及深海工程等領(lǐng)域中得以應(yīng)用。現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)合泡沫材料的力學(xué)性能與空心顆粒的體積分?jǐn)?shù)、壁厚及尺寸密切相關(guān)。當(dāng)空心顆粒的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到較高含量時(shí)，復(fù)合泡沫材料的密度會(huì)明顯減小，使其可應(yīng)用于航天元件及海軍艦艇中，但其力學(xué)性能也會(huì)大幅度的降低。有文獻(xiàn)研究表明，在復(fù)合泡沫材料中添加纖維可增強(qiáng)材料的宏觀力學(xué)性能。例如，F(xiàn)erreira等0101制備了空心玻璃微珠及纖維混雜填充環(huán)氧樹脂的復(fù)合材料，其中纖維體積分?jǐn)?shù)最高為1.2%。研究表明，添加玻璃纖維對(duì)復(fù)合材料的彎曲剛度和斷裂韌度影響不明顯，但其沖擊吸能特性卻有較大提高。Wouterson等‘71研究了添加纖維的體積分?jǐn)?shù)和長(zhǎng)度對(duì)復(fù)合泡沫材料拉伸、彎曲力學(xué)性能及熱性能的影響。Nguyuen等[12]采用數(shù)值模擬酌方法研究了纖維增強(qiáng)復(fù)合泡沫材料的彈性常數(shù)，模型中玻璃微珠和纖維均假設(shè)為均勻分布，研究了空心微珠體積分?jǐn)?shù)、壁厚改變對(duì)復(fù)合材料彈性模量和應(yīng)力分布的影
響。

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