近日，我中心博士研究生方梅在热水老化对碳纤维增强热塑性聚碳酸酯复合材料机械性能和颗粒冲蚀性能的影响方面取得进展，以第一作者在高分子材料领域期刊Polymers“高分子加工及流变学专题”上发表题为“Effects of  hydrothermal aging of carbon fiber reinforced polycarbonate composites on mechanical performance and sand erosion resistance”的研究论文，中心青年教师张娜博士为通讯作者。

该工作通过简单的热压法制备了连续碳纤维增强热塑性聚碳酸酯复合材料，此复合材料可应用到建筑、汽车、运输及运动器材等方面。基于聚碳酸酯具有较差的耐水解稳定性，对碳纤维增强热塑性聚碳酸酯复合材料进行80℃热水老化处理，实验得出热水老化对复合材料的拉伸性能和弯曲性能均有较大影响，其规律相似，均表现为拉、弯性能前期明显升高，之后性能急剧下降的特征，它们性能转变的拐点分别为老化后的第七天和第十四天。同时，由于纯聚碳酸酯本身具有较差的耐颗粒冲蚀性，因此，针对热水老化后复合材料在颗粒冲蚀中的行为进行了研究。结果显示，经过热水老化后，复合材料在老化的第七天出现耐冲蚀性能急剧变差，之后冲蚀量逐渐降低并趋于稳定。此外，热水老化后，复合材料呈现出脆韧转变特点，并进一步揭示了脆韧转变的机理。该研究为未来碳纤维增强热塑性聚碳酸酯复合材料作为表面材料时的表面防护方面提供理论和实验依据。

Graphical abstract

论文信息：Effects of hydrothermal aging of carbon fiber reinforced polycarbonate composites on mechanical performance and sand erosion resistance. Mei Fang, Na Zhang*, Ming Huang, Bo Lu, Khalid Lamnawar, Chuntai Liu and Changyu Shen. Polymers 2020, 12, 2453.

该研究工作得到了国家自然科学基金项目（11432003）,“111”计划（D18023），江苏省重点研发项目（BE2019096），大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室开放基金（GZ18203）的资助。

文章链接： https://doi.org/10.3390/polym12112453