王心淼，陳 利，張典堂，陳 冬

(1.天津工業(yè)大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300387；2.天津工業(yè)大學(xué) 先進(jìn)紡織復(fù)合材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300387；3.生態(tài)紡織教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(江南大學(xué))，江蘇 無(wú)錫 214122)

三維機(jī)織復(fù)合材料由于其增強(qiáng)體結(jié)構(gòu)中存在貫穿厚度方向的紗線，具有優(yōu)異的整體性，克服了傳統(tǒng)二維機(jī)織復(fù)合材料層間強(qiáng)度低、易分層等缺點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、安全防護(hù)等重要領(lǐng)域[1-2]。三維機(jī)織復(fù)合材料增強(qiáng)體主要包括角聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)和正交三向結(jié)構(gòu)，諸多學(xué)者[3-5]圍繞其細(xì)觀結(jié)構(gòu)和材料的拉伸、壓縮、彎曲、沖擊、疲勞等力學(xué)性能進(jìn)行了廣泛的研究，并取得了有益的結(jié)論。角聯(lián)鎖機(jī)織結(jié)構(gòu)和正交三向機(jī)織結(jié)構(gòu)中，交織紗線主要沿著織物的長(zhǎng)度方向和寬度方向分布，因此其面內(nèi)抗剪切性能相對(duì)較低[6]。

近年來(lái)，多層多向機(jī)織結(jié)構(gòu)得到迅速的發(fā)展。在三維機(jī)織結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，通過(guò)各種方法引入斜向紗線，有效提高了復(fù)合材料的抗剪切性能。眾學(xué)者先后研發(fā)了多種織造技術(shù)，發(fā)展了不同構(gòu)造的多向機(jī)織結(jié)構(gòu)。Anahara等[7]開(kāi)發(fā)研制了多軸向三維機(jī)織物及其成型織造技術(shù)，斜向紗通過(guò)導(dǎo)向塊的引導(dǎo)下形成±45°傾斜紗線。Ruzand等[8]研發(fā)出基于浮紋織造原理的多向三維機(jī)織物織造方法和設(shè)備，該織物的斜向紗排布在織物的上下2個(gè)表面。Farely[9]利用浮紋織造原理開(kāi)發(fā)出一種織造技術(shù)，通過(guò)改進(jìn)引緯及打緯機(jī)構(gòu)，理論上可實(shí)現(xiàn)在織物厚度方向任一位置通過(guò)浮紋裝置引入斜向紗。Hiroshi 等[10]利用導(dǎo)紗輥的運(yùn)動(dòng)形成多軸向三維機(jī)織物，并提出一種垂紗的縫紉裝置，使得這種生產(chǎn)方法更加完善。Bilisik等[11-13]開(kāi)發(fā)了多向三維機(jī)織結(jié)構(gòu)及其織造裝置，研究表明引入斜向紗線可以顯著提高三維機(jī)織復(fù)合材料的面內(nèi)剪切性能。Ahmad[14-16]通過(guò)研究多軸向內(nèi)部結(jié)構(gòu)及斜向紗運(yùn)動(dòng)規(guī)律，提出一種新的織造工藝及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了在+θ斜向紗層與-θ斜向紗層之間添加經(jīng)紗層，并后續(xù)對(duì)多層多向機(jī)織復(fù)合材料進(jìn)行了的面內(nèi)拉伸性能試驗(yàn)研究及一系列的加載/卸載試驗(yàn)，分析了材料性能及模量退化。

本文采用自主開(kāi)發(fā)的多層多向機(jī)織工藝，設(shè)計(jì)并制備了2種不同結(jié)構(gòu)的多層多向機(jī)織復(fù)合材料，在分析多層多向機(jī)織結(jié)構(gòu)紗線空間拓?fù)湟?guī)律的基礎(chǔ)上，建立了便于力學(xué)分析計(jì)算的細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型；采用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和非接觸全場(chǎng)應(yīng)變儀測(cè)試了多層多向機(jī)織復(fù)合材料在0°方向和90°方向的拉伸力學(xué)性能，獲得了拉伸應(yīng)力作用下全場(chǎng)應(yīng)變分布，重點(diǎn)分析了斜向紗對(duì)材料拉伸破壞模式和破壞形貌的影響，為該類材料的工程應(yīng)用提供設(shè)計(jì)參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試樣制備

多層多向機(jī)織預(yù)制件內(nèi)包含5個(gè)紗線系統(tǒng)：經(jīng)紗系統(tǒng)(0°)、緯紗系統(tǒng)(90°)、+斜向紗系統(tǒng)(+θ)、-斜向紗系統(tǒng)(-θ)以及Z向紗系統(tǒng)，Z向紗捆綁其它系統(tǒng)紗線形成整體結(jié)構(gòu)。織造工藝主要包括以下5個(gè)主要工序[17]：紗線層排列、斜向紗運(yùn)動(dòng)、Z向紗引入、緯紗引入及打緯，具有操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)中斜向紗線層的排列位置、斜向紗線角度θ均可靈活設(shè)計(jì)。若減去工藝中斜向紗運(yùn)動(dòng)工序，可進(jìn)行正交三向機(jī)織預(yù)制件的織造。

將碳纖維 T300-3 K和碳纖維 T300-6 K合股作為Z向紗，碳纖維 T700-12 K作為經(jīng)紗、+θ斜向紗、-θ斜向紗和緯紗，在天津工業(yè)大學(xué)復(fù)合材料研究所自研織機(jī)上完成了2種紗線總層數(shù)相同、纖維體積含量相近的多層多向機(jī)織預(yù)制件和一種正交三向機(jī)織預(yù)制件，斜向紗線角度θ為45°。

以環(huán)氧樹(shù)脂(TDE86#)作為基體，采用樹(shù)脂傳遞模塑(RTM) 成型工藝對(duì)3種預(yù)制件進(jìn)行復(fù)合固化，制備的3種復(fù)合材料參數(shù)如表1所示。

表1 多層多向機(jī)織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)參數(shù)Tab.1 Structural parameters of multilayer multiaxial woven composites

1.2 單軸拉伸實(shí)驗(yàn)

參考ASTM D-3039《聚合物基復(fù)合材料拉伸性能標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》，分別沿0°(經(jīng)紗軸向)和90°(緯紗軸向)裁取板條型試樣，試樣兩端黏貼尺寸為 50 mm×25 mm×2 mm的鋁質(zhì)加強(qiáng)片。為使DIC測(cè)試系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有效識(shí)別試樣表面散斑的變形，采用黑白2種顏色的噴漆對(duì)試樣表面進(jìn)行均勻制斑處理。制斑后的試樣如圖1所示。

圖1 多層多向機(jī)織復(fù)合材料0°方向拉伸試樣Fig.1 Specimens of multilayer multiaxial woven composite specimens in 0° direction

拉伸實(shí)驗(yàn)在島津AG-250KNE型萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上完成，搭載非接觸式全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量?jī)x(DIC測(cè)試系統(tǒng))采集全場(chǎng)試樣在拉伸過(guò)程中的位移及應(yīng)變漸進(jìn)分布過(guò)程，實(shí)驗(yàn)機(jī)加載速率為2.0 mm/min，圖像采集頻率為2 Hz。利用電子顯微鏡(Zeiss，500倍)對(duì)試樣斷面進(jìn)行圖像觀測(cè)及捕捉。

2 結(jié)果及分析

2.1 細(xì)觀結(jié)構(gòu)分析

2.1.1紗線空間拓?fù)湟?guī)律與基本假設(shè)

基于多層多向機(jī)織工藝分析結(jié)構(gòu)內(nèi)部的紗線空間拓?fù)湟?guī)律，結(jié)構(gòu)面內(nèi)由經(jīng)紗層(0°)、緯紗層(90°)、+斜向紗層(+θ)和-斜向紗層(-θ)組成，各層紗線之間保持平行，互不相連。經(jīng)紗層內(nèi)各經(jīng)紗始終保持不動(dòng)；+θ(或-θ)斜向紗層內(nèi)的所有斜向紗軸向均與經(jīng)紗軸向方向成+θ(或 -θ)夾角；緯紗垂直于經(jīng)紗，連接寬度方向的紗線；Z向紗與緯紗、經(jīng)紗呈正交狀態(tài)配置，將各紗線層捆綁約束成為整體結(jié)構(gòu)。

文獻(xiàn)[17]研究表明，多層多向機(jī)織預(yù)制件在“打緯”工序后，結(jié)構(gòu)內(nèi)各系統(tǒng)紗線處于相互擠緊狀態(tài)，導(dǎo)致不同紗線層中Z向紗的截面形狀不同，受其所在紗線層及其前、后紗線層的影響，Z向紗共存在36種截面形狀。

為方便建立力學(xué)分析模型，本研究考慮到Z向紗在結(jié)構(gòu)中受到來(lái)自周圍8個(gè)方向紗線的擠壓力(見(jiàn)圖2)，同時(shí)其他紗線的截面也受到其周圍紗線的影響，因此對(duì)Z向紗截面形狀進(jìn)行簡(jiǎn)化，并建立以下幾點(diǎn)假設(shè)。

圖2 法向紗幾何模型Fig.2 Geometric model of Z-yarn of multilayer multiaxial woven preform

1)Z向紗截面形狀為八邊形。

2)經(jīng)紗、緯紗、+θ斜向紗和-θ斜向紗截面形狀均為矩形。

3)至少在一定織造長(zhǎng)度內(nèi)，織造工藝穩(wěn)定，以保證織物結(jié)構(gòu)基本均勻一致。

4)織物各組紗線在織造過(guò)程中保持平行伸直狀態(tài)，紗線的截面形狀沿紗線軸向方向保持不變，相鄰紗線均緊密接觸，各紗線具有相同的填充因子，ε。

5)各紗線層具有相同的纖維體積含量，Vf。

2.1.2細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型建立

將Z向紗的截面形狀假設(shè)為八邊形后，工藝參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的復(fù)雜關(guān)系也隨之簡(jiǎn)化。在此基礎(chǔ)上建立單胞各參數(shù)之間的關(guān)系，從而建立多層多向機(jī)織復(fù)合材料的細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型，實(shí)現(xiàn)當(dāng)設(shè)計(jì)不同的輸入?yún)?shù)值時(shí)，可計(jì)算得到各紗線的幾何尺寸，用于后續(xù)力學(xué)性能的分析計(jì)算。

根據(jù)多層多向機(jī)織復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將織物分解為4種單層：經(jīng)紗層、緯紗層、+θ斜向紗層和-θ斜向紗層。對(duì)每層分別提取代表性體積單元，建立每層獨(dú)有的代表性體積單元參數(shù)化幾何模型。代表性體積單元厚度即為該層的厚度，各層代表性體積單元具有相同的寬度、高度尺寸分別定義為w、h，如圖3所示。

根據(jù)結(jié)構(gòu)最終使用要求設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)纖維體積含量以及各類紗線層的層數(shù)后，可得：

圖3 多層多向機(jī)織復(fù)合材料及各紗線層代表體積單元幾何模型Fig.3 Geometric models of multilayer multiaxial woven preform and different layers

式中：T1、T2、T3和T4分別為經(jīng)紗層、緯紗層、+θ斜向紗層和-θ斜向紗層的厚度，mm；A1、A2、A3、A4和A5分別為經(jīng)紗、緯紗、+θ斜向紗、-θ斜向紗和法向紗的理論橫截面積，mm2；λi為對(duì)應(yīng)紗線的線密度，tex；ρ為體積密度，g/cm3；ε為纖維填充因子，一般約為0.7[18]；θ為斜向紗對(duì)應(yīng)經(jīng)紗軸向的傾斜角度(°)，一般逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)；Pj和Pw分別為經(jīng)密、緯密，根/(10 cm)。

根據(jù)Z向紗與經(jīng)紗、斜向紗、緯紗的擠壓關(guān)系，可求得各紗線的寬度尺寸

az=w-W1

bz=h-W2

式中：W1、W2、W3和W4分別為對(duì)應(yīng)紗線的寬度，mm；az、bz分別為Z向紗截面八邊形內(nèi)切橢圓的短軸長(zhǎng)、長(zhǎng)軸長(zhǎng)，mm。

進(jìn)而可求得整個(gè)代表性體積單元結(jié)構(gòu)的厚度T。

式中，n1、n2、n3和n4分別表示經(jīng)紗層、緯紗層、+θ°斜向紗層和-θ斜向紗層的層數(shù)。

通過(guò)上述細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型關(guān)系式，計(jì)算多層多向機(jī)織復(fù)合材料的厚度(見(jiàn)表2)。同實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較結(jié)果表明，預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值均吻合較好，證明了所建立模型的準(zhǔn)確性。

2.2 多層多向機(jī)織復(fù)合材料拉伸性能分析

2.2.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

各組典型試樣的0°方向和90°方向拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖4所示。可看出，各曲線初始階段近似線性，因?yàn)樵撾A段基體與增強(qiáng)體之間的界面結(jié)合較好，起到了傳遞應(yīng)力的作用，沿拉伸方向試樣內(nèi)纖維共同承受載荷，表現(xiàn)出較高的初始模量。隨著應(yīng)變的增大，載荷緩慢的増加，一段時(shí)間之后，載荷開(kāi)始呈近似線性增加，直至應(yīng)力達(dá)到最大值后，載荷發(fā)生突然下降，試樣破壞。所有試樣在破壞前均保持良好的線性關(guān)系。

表2 多層多向機(jī)織復(fù)合材料的拉伸性能Tab.2 Tensile mechanical properties of multilayer multiaxial woven composites

由于結(jié)構(gòu)中斜向紗的存在減少了原本經(jīng)紗體積在結(jié)構(gòu)體積中的比例，導(dǎo)致試樣WB4和WB2在0°方向的拉伸強(qiáng)度均小于WB0。

而經(jīng)紗體積含量近似相同的含4層斜向紗的試樣WB4與含2層斜向紗的試樣WB2相比，試樣WB4的0°方向拉伸強(qiáng)力比試樣WB2增加了22.21%，拉伸強(qiáng)度增強(qiáng)了11.85%，因?yàn)樵谠嚇永爝^(guò)程中，斜向紗試圖沿試樣軸向伸直，該過(guò)程斜向紗會(huì)承載一定的載荷，使得材料軸向承受的最大載荷增大。因此，在纖維體積含量和經(jīng)紗體積含量均保持不變的條件下，斜向紗層數(shù)增加，斜向紗含量增大，多層多層機(jī)織復(fù)合材料的0°方向拉伸性能也隨之增加。90°方向拉伸時(shí)，由于試樣WB2的緯紗體積在結(jié)構(gòu)體積中的比例高于試樣WB4的緯紗體積比例，因此試樣WB2在90°方向的拉伸性能優(yōu)于試樣WB4。

圖4 不同方向多層多向機(jī)織復(fù)合材料拉伸試樣應(yīng)力-應(yīng)變曲線Fig.4 Stress-strain curves of multilayer multiaxial woven composite specimens.(a) 0° direction; (b) 90° direction

2.2.2試樣破壞形貌分析

本論文拉伸性能的研究重點(diǎn)在于分析試樣破壞形貌和破壞模式以及斜向紗對(duì)試樣破壞形貌的影響。

圖5示出DIC測(cè)試系統(tǒng)視域內(nèi)監(jiān)測(cè)到的試樣WB4在0°方向拉伸過(guò)程的高應(yīng)變區(qū)域分布及最終破壞試樣。高應(yīng)變區(qū)域較多分布在法向紗交織點(diǎn)處和易先斷裂的富樹(shù)脂區(qū)，可明顯觀察到試樣斷裂前高應(yīng)變區(qū)域沿緯向樹(shù)脂通道一步步形成連續(xù)曲線分布的變化過(guò)程。與正交三向機(jī)織復(fù)合材料試樣WB0不同的是，多層多向機(jī)織復(fù)合材料試樣WB4的高應(yīng)變區(qū)域沿緯紗方向分布規(guī)律明顯，如圖5中帶箭頭的虛線所示，而WB0的高應(yīng)變區(qū)域則分布規(guī)律不太明顯(見(jiàn)圖5、6)。

分析試樣斷口破壞形貌發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)中不存在斜向紗的正交三向結(jié)構(gòu)試樣WB0，其0°方向和90°方向的拉伸破壞形貌相同，如圖7所示?？煽闯鲈嚇訑嗫谡R，均表現(xiàn)為典型的脆性斷裂，斷口處纖維束之間的樹(shù)脂發(fā)生粉碎性破壞，碳纖維發(fā)生脆性斷裂，僅有小部分纖維束斷裂后，從樹(shù)脂基體中直接抽拔而出，這說(shuō)明斷口橫截面內(nèi)的碳纖維幾乎同時(shí)被拉斷。觀測(cè)可得抽拔出的部分纖維束仍保持矩形截面。

圖5 0°方向拉伸試樣WB4在不同應(yīng)變水平下的縱向應(yīng)變?cè)茍D及拉伸破壞試樣Fig.5 Experimental surface strain(a) in different strain level and failure specimen(b) of WB4 in 0° direction

與試樣WB0明顯不同的是，多層多向機(jī)織復(fù)合材料試樣WB4與試樣WB2在失效時(shí)均未完全斷裂，試樣斷口處由斜向紗連接，破壞模式并非典型的脆性斷裂，且0°方向拉伸與90°方向拉伸的試樣斷口形貌也有較大差異。

圖6 0°方向拉伸試樣WB0在不同應(yīng)變水平下的縱向應(yīng)變?cè)茍D及拉伸破壞試樣Fig.6 Experimental surface strain (a) in different strain level and failure specimen (b) of WB0 in 0° direction

圖7 正交三向機(jī)織復(fù)合材料試樣WB0拉伸破壞形貌Fig.7 Tensile fracture morphologies of 3-D orthogonal woven composites specimens WB0

圖8示出試樣WB4的0°方向拉伸破壞形貌顯微鏡照片。可看出0°方向拉伸的破壞試樣斷口處基體完全開(kāi)裂，所產(chǎn)生的裂痕近似直線，垂直于承載方向(即平行于緯向)；斷口處法向紗均發(fā)生斷裂，表層斷口上、下邊緣存在部分粘連的法向紗交織點(diǎn)。結(jié)構(gòu)中第2層、第8層經(jīng)紗層內(nèi)的經(jīng)紗全部斷裂，第3、4、5層和7層斜向紗層內(nèi)，小部分斜向紗纖維斷裂或與基體脫黏，余下部分斜向紗纖維未曾斷裂，起到連接試樣的作用。

圖8 多層多向機(jī)織復(fù)合材料0°方向拉伸破壞形貌照片F(xiàn)ig.8 Tensile failure morphologies of multilayer multiaxial woven composites in 0° direction

圖9示出試樣WB4的90°方向拉伸破壞形貌顯微鏡照片。可看出90°方向拉伸試樣斷口形貌與0°方向拉伸試樣斷口形貌明顯不同，拉伸破壞類型接近斜角斷裂，斷口方向與試樣承載方向之間夾角接近45°。

圖9 多層多向機(jī)織復(fù)合材料90°方向拉伸破壞形貌照片F(xiàn)ig.9 Tensile failure morphologies of multilayer multiaxial woven composites in 90° direction

結(jié)合上述試樣斷口形貌對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，多層多向機(jī)織復(fù)合材料拉伸試樣的應(yīng)變分布及試樣破壞形貌受結(jié)構(gòu)中斜向紗的影響較大。依據(jù)多層多向機(jī)織結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)復(fù)合材料拉伸試樣的拉伸破壞過(guò)程進(jìn)行分析。

0°方向拉伸時(shí)，隨著承受載荷增加，試樣表面交織點(diǎn)處的法向紗在受力過(guò)程中試圖伸直，交織點(diǎn)附近應(yīng)變集中加劇，基體產(chǎn)生初始裂紋；裂紋沿樹(shù)脂通道加速向兩邊傳播，導(dǎo)致基體首先發(fā)生破壞，并與纖維界面逐漸脫粘、出現(xiàn)斷裂或剝落，隨后第2層、第8層的經(jīng)紗與第3、4、5層和7層的斜向紗共同承載拉伸載荷，承載過(guò)程中，斜向紗受力后試圖沿經(jīng)向伸直，其伸直過(guò)程將產(chǎn)生橋聯(lián)作用，在一定程度上阻礙了法向紗在經(jīng)向的變形以及裂紋和應(yīng)變沿經(jīng)向擴(kuò)展，轉(zhuǎn)而應(yīng)變沿緯向擴(kuò)展特征更加明顯，加之試樣表層紗線層為緯紗層，導(dǎo)致裂紋更易沿緯向擴(kuò)展，隨著載荷繼續(xù)增大，部分斜向紗被拉斷，直至主要承載的經(jīng)紗完全斷裂時(shí)，試樣發(fā)生整體破壞失效。

90°方向拉伸時(shí)，主要由緯紗承受載荷，經(jīng)紗層中經(jīng)紗間距隨著試樣表面基體裂紋產(chǎn)生而出現(xiàn)增大趨勢(shì)，經(jīng)紗之間樹(shù)脂基體產(chǎn)生裂紋并隨后斷裂剝落，緯紗層中的緯紗繼續(xù)保持承載，且斜向紗層中同樣承載的斜向紗受力后試圖伸直，與試樣表層的緯紗層之間發(fā)生斜向錯(cuò)動(dòng)，導(dǎo)致裂紋在試樣表層的緯紗層沿45°斜向紗方向擴(kuò)展，直至緯紗全部斷裂后試樣失效，此時(shí)斷口處法向紗均發(fā)生斷裂，試樣內(nèi)部部分斜向紗發(fā)生斷裂，試樣表面呈現(xiàn)明顯接近45°的傾斜斷口，斷口處由未斷裂的斜向紗橋聯(lián)試樣。

3 結(jié) 論

本研究通過(guò)分析多層多向機(jī)織復(fù)合材料的細(xì)觀結(jié)構(gòu)，以層為單元建立了單胞幾何模型，并研究了多層多向機(jī)織復(fù)合材料的拉伸性能和破壞形貌以及斜向紗對(duì)破壞形貌的影響。

1)建立的單胞幾何模型將多層多向機(jī)織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分解為經(jīng)紗層、緯紗層、+θ斜向紗層和-θ斜向紗層，結(jié)合了織物結(jié)構(gòu)中各參數(shù)之間的幾何關(guān)系，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，只需改變纖維體積含量、紗線的經(jīng)密、緯密參數(shù)和紗線規(guī)格即可得到各層的紗線尺寸及單胞模型。復(fù)合材料厚度的理論預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值吻合較好，所建立細(xì)觀結(jié)構(gòu)關(guān)系式準(zhǔn)確性較好。

2)斜向紗的存在較大程度上影響了多層多向機(jī)織復(fù)合材料的破壞模式和斷口形貌。0°方向與90°方向拉伸時(shí)，斜向紗承載后均試圖沿承載方向伸直，其伸直過(guò)程將產(chǎn)生橋聯(lián)作用，在一定程度上阻礙了法向紗在承載方向的變形以及裂紋和應(yīng)變沿承載方向擴(kuò)展，最終破壞斷口處斜向紗層中僅部分斜向紗纖維被拉斷，部分斜向紗纖維未斷裂，導(dǎo)致材料破壞失效時(shí)試樣并未完全斷裂。0°方向拉伸斷口處經(jīng)紗層內(nèi)的經(jīng)紗全部斷裂，90°方向拉伸斷口處緯紗層內(nèi)的緯紗全部斷裂。表面紗線層為緯紗層時(shí)，0°方向拉伸斷口近似直線，垂直于承載方向，90°方向拉伸試樣斷口形貌接近斜角斷裂，斷口方向與試樣承載方向之間夾角接近45°。

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