Abstract
由於複合材料具有比強度高及比勁度高的特性,因此為現今工業大量使用,尤其是航太工業。而疲勞在機械結構中是一種常見的負載形式,因此,本文將探討碳纖維╱環氧樹脂的靜態強度及拉伸疲勞行為。另外,複合材料常受到外物的衝擊(如飛機受到跑道上石或空中飛鳥的碰撞),因而其機械性質受到影響,再加上環境也是一個不容忽視的變因。因此本文將研究碳纖維╱環氧樹脂複合材料積層板在不同濕度的環境下,受到衝擊前後的疲勞及靜態特性的變化。 在靜態拉伸強度方面,實驗結果發現,試片在乾燥的環境下(相對濕度25%),強度會比較潮濕(相對濕度60%及90%)的環境下略低。 在受低能量衝擊後的靜態拉伸強度方面,實驗結果發現,在較高的衝擊能量下(0.6U),雖然不同濕度控制的試片之衝擊後脫層面積沒有明顯的差異,但乾燥的試片會有明顯較低的殘餘強度。 在拉伸疲勞方面,實驗結果發現,濕度控制為60%之試片的疲勞壽命最佳,90%者次之,25%的最差。即在乾燥的環境下,疲勞壽命較短。 在衝擊後拉伸疲勞方面,在高週次處有和未受衝擊試片相近的趨勢;在低週次處,則疲勞壽命是濕度控制25%的試片最佳,90%者次之,60%和最差。即乾燥的試片在高週次處的疲勞壽命較差,但在低週次處卻較佳。