DOI:10.1007/s13726-020-00845-1

生产出具有良好抗冲击性的现代复合材料是满足汽车和航空航天工业需要的一项重要任务。该性能可通过增强能量吸收来解决，这是此类复合材料最重要的特征。在本文中，将纳米纤维用作交织层，以在使高模量聚丙烯/环氧树脂复合材料的重量和厚度最小化的同时，改善脱层强度。采用静电纺丝法制备了尼龙6,6纳米纤维。通过SEM观察纳米纤维在垫子上的分布。Innegra织物现已广泛应用于复合材料层的生产。借助液压机确保了层压板的正确手工铺层制造。前者的准静态三点弯曲试验和后者的低速冲击试验测定了纳米改性和非改性层压板破裂时的能量吸收能力和抗冲击性。比较所获得的结果表明，在准静态三点弯曲试验和低速冲击试验中，纳米改性层压板的能量吸收能力分别提高了6.2％和16.9％。此外，低速冲击测试显示最大负载能力提高了16％和26％。

图1.用于生产电纺丝面料的静电纺丝机

图2.a）静电纺丝纳米纤维分布的SEM图像和b）不同直径的百分比

图3.静电纺丝层的厚度测量

图4.低速冲击装置

图5.具有纳米纤维1、2和不具有纳米纤维1、2的样品的载荷-位移图

图6.样品N3、N4、W3和W4的去噪加速-时间图（在60 J能量下）

图7.样品N1、N2、W1和W2的去噪加速-时间图（在75 J能量下）

图8.样品N1、N2、W1和W2的加载-时间图

图9.样品N1、N2、W1和W2的载荷-位移图

图10.样品N1、N2、W1和W2的能量-位移图

图11.样品N3、N4、W3和W4的能量-位移图

图12.纳米纤维和纯样品的破坏比较