玄武岩纤维增强聚合物复合材料T型接头低速冲击响应与剩余强度的多针缝合技术研究

为解决BFRP-T接头在低速冲击(LVI)载荷下易出现界面分层和脱粘的问题，研究人员通过系统研究缝合技术对层间性能的改善机制，发现缝合线通过桥接锚固效应有效抑制裂纹扩展，显著提升了接头抗冲击性能和冲击后剩余拉伸强度，为航空航天等领域复合材料连接结构设计提供了重要参考。

　　

最新研究聚焦玄武岩纤维增强聚合物复合材料(BFRP)制成的T型接头(BFRP-T)在工程应用中的关键问题。当遭遇低速冲击(LVI)时，这类接头容易出现界面分层和脱粘，导致剩余拉伸强度显著下降。科研团队创新性地采用缝合技术来增强层间性能，系统考察了缝合方法、线材细度、缝合边数及针距等参数对抗冲击性和冲击后剩余强度的影响。

扫描电镜(SEM)观察揭示了缝合技术的微观作用机制：在缝合线-树脂界面形成的桥接锚固效应，有效抑制了裂纹扩展并促进纵向裂纹发展。断裂缝合线表面残留的树脂证实了线与基体间的协同变形，阐明了缝合技术通过有效传递层间载荷来提升性能的微观力学原理。

这项研究证实缝合技术可显著提高BFRP-T接头的抗冲击损伤能力和剩余强度，为航空航天、船舶制造和交通运输工程中复合材料连接结构的优化设计提供了重要理论依据和实践指导。特别值得注意的是，缝合线在树脂基体中的锚固行为及其引发的裂纹偏转机制，为开发新型高性能复合材料连接技术开辟了新思路。