通過分析現(xiàn)有竹篾層積材存在的密度高、力學各向異性等特點,進行針對性的復合材料結構設計以改善竹篾層積材料的沖擊、彎曲等力學性能,以期在滑板等運動領域進行推廣應用。本研究以7.0 g/cm³設計密度為目標,玻璃纖維布作為增強增韌材料,環(huán)氧樹脂作為膠黏劑,分別制備3種面密度（35,100和160 g/m²）玻纖布增強的竹篾層積復合板材（簡稱G-LBSL）,并對其彎曲強度和沖擊剛度及界面剪切強度等性能開展研究。結果表明:玻纖布的復合使得傳統(tǒng)竹篾層積材（7.5 g/cm³以上）在降低密度的基礎上,抗沖擊性能與彈性模量有明顯的改善,并隨著玻纖布面密度增加呈現(xiàn)正比例關系,其中彈性模量MOE、靜曲強度MOR、沖擊剛度分別最高增加26.3%,41.2%,55.0%;進而在發(fā)揮竹篾單元柔韌性優(yōu)良的基礎上,還能夠在高強度的體育運動中保持良好的彈性、韌性和穩(wěn)定性能。 

【文章來源】：林業(yè)工程學報. 2020,5(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

玻纖布增強竹篾層積材組坯結構示意圖

竹篾層積材與玻纖布-竹篾層積材擠壓界面掃描電鏡圖見圖2。由圖2a可知，在熱壓過程中竹篾間孔隙相互補充，薄壁細胞塌陷擠壓使得對照試樣整體密實。而圖2b中玻纖導致竹纖維束部分較難靠近，且在固化過程中處于黏流態(tài)的環(huán)氧膠流失，使玻纖-維管束之間留下了缺膠孔隙，隨著玻纖布面密度的增大，較粗寬的玻纖束進一步導致竹篾之間難以靠近，出現(xiàn)界面大孔隙;另一方面，圖2c中由于薄壁細胞材質較軟，在高壓條件下玻纖擠入胞腔之中也留下胞腔孔隙。2.2 玻纖布對竹篾層積材力學性能的影響

通過掃描電鏡觀察剪切破壞面，由圖3a可以看出，剪切界面出現(xiàn)竹篾斷裂，因此可確定對照組試樣Ⅰ剪切面為竹篾間膠合界面滑移破壞;而圖3b中玻纖布-竹篾界面平整且無竹篾拉伸斷裂，說明了玻纖布-竹篾膠合強度低于竹篾間膠合;且通過電鏡照片圖3c可以看出，玻纖表面光滑，環(huán)氧裹附產(chǎn)生機械作用力較弱，受力易滑移，進一步導致了玻纖布-竹篾層間膠合強度的降低。2.3 玻纖布對竹篾層積材抗沖擊性能的影響

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：3515377