Abstract
由於複合材料結構件有許多優於傳統金屬材料的特性，如：質輕，比強度高，故廣為現今工業界所採用(尤其是航太工業)：加上材料的疲勞性質是機械設計及應用上非常重要的考慮因素，所以複合材料的疲勞性質相當值得研究。此外，複合材料結構件常會因外物的衝擊而使機械性質受影響；又可能在安裝時產生了側向扭矩，另材料的疲勞負載常不只是單軸向的情況。因此本論文將針對擬均向[0/45/90/-45]2S碳纖維/聚二醚酮疊層板來探討衝擊和預扭及扭轉疲勞對其拉伸疲勞性質的影響。 首先進行衝擊和預扭的殘餘強度試驗和疲勞試驗。由破壞的型態，可發現預扭會在材料兩端造成應力集中，而使破壞發生於此處(同時兩端或其中一端)，唯有低應力時的預扭 -拉伸疲勞會使試片斷裂在遠離兩端處；衝擊後的試片，除衝擊能量太低者外，都斷裂於衝擊點處。而衝擊後再預扭的拉伸疲勞，試片是斷在衝擊點處，顯示衝擊對破壞位置的影響較明顯。 以上部份在文獻[30]中針對相同疊層的碳纖維 /環氧樹酯做過類似的研究，將本研究結果與[30]比較，發現熱塑性基材(本研究)和熱固性基材(文獻[30])材料在某方面有類似的行為。 在不同扭矩振幅及扭轉週次之扭轉疲勞後的殘餘強度和疲勞試驗中，發現所考慮的狀況雖造成材料殘餘強度的下降，但衰減的程度不大；另外扭矩振幅愈大，扭轉週次愈多，反而拉伸疲勞e 命更佳。關鍵詞：疲勞、衝擊、碳纖維 /聚二醚酮、預扭、扭轉疲勞