基于两步模塑工艺的拉挤管复合材料面板制备及其抗冲击性能研究

本研究针对拉挤型材在低速冲击下的易损性问题，创新性地提出两步模塑工艺，设计了非编织、层内编织和层间编织三种复合结构面板。实验表明，层间编织结构通过有效传递冲击能量显著减少分层损伤，并呈现独特的“双瓣”破坏形态，结合表面打磨技术进一步增强了界面结合强度。该成果为建筑工程与交通运输领域抗冲击复合材料设计提供了重要理论与实践依据。

　　

通过两步模塑工艺（two-step molding process）制备的拉挤管（pultruded tubes）复合材料面板，系统研究了非编织（non-woven）、层内编织（intralayer woven）和层间编织（interlayer woven）三种结构在低速冲击（low-velocity impact）下的响应机制。实验发现非编织结构易发生树脂破裂与管体分离，而层内编织结构虽能缓解损伤但受能量级影响显著。层间编织结构则展现出卓越的冲击能量传递能力，其背表面形成的"双瓣"（double-lobe）损伤形貌证实了更高的损伤容限。此外，拉挤管表面打磨处理可强化管材-树脂界面强度，促进应力波均匀传导，有效抑制分层破坏。该研究为抗冲击复合材料在建筑与交通领域的应用提供了创新性解决方案。