由于碳纤维复合增强材料的应用时间较短在实际使用过程中还暴露出部分缺陷主要表现为:气泡相关研究表明当复合材料的空隙率大于2%时其强度会下降40%左右;脱粘碳纤维复合增强材料的吸附性能相对较弱;分层复合材料各层之间分离会对其性能造成重大影响。另外碳纤维复合增强材料的力学性能还会受到外界环境变化的影响温度.湿度等条件的变化都会加快其强度的衰减腐蚀介质的侵入也会对复合材料的性能稳定造成影响。

　　1.试验材料的制备

　　本文试验过程中选用的碳纤维复合增强材料为1200-C型片材材料横向无交叉纵向顺直密度为200g/m2厚度为0.111mm。由于碳纤维复合增强材料在生产的过程中可能会因为张拉力分布不均等在边部线排密度过大造成材料强度分布的不均匀为保证试验数据的真实性选用材料的中部同时要尽量避开碳纤维复合增强材料搭接位置处。结合国内外的相关对复合材料力学性能的研究本文在碳纤维复合增强材料力学性能检测中试样尺寸选择为长度230mm宽度为15mm。

　　由于碳纤维复合增强材料的抗拉伸强度较高但是材料的脆性低和耐压性差的特点在材料拉伸的过程中材料可能会因为夹具的挤压而导致破坏而并不是真正的被拉断所以在试验过程中首先需要对碳纤维复合增强材料进行处理，目前采用较为广泛的方法是对材料用环氧树脂进行浸渍试样制备的具体过程为:在平整台面上铺设塑料布，以避免环氧树脂与工作台面的粘连将裁剪好的碳纤维复合增强材料平整放在塑料布之上用刷子将环氧树脂在碳纤维复合增强材料的表明进行均匀涂抹使得环氧树脂能够均匀的渗透到材料的各缝隙当中涂抹完成之后将试验材料静止与空气中进行固化。待固化完成之后清理材料周围的毛边并再次核准试验试样的尺寸。

　　2.试样方法及实验过程

　　对碳纤维复合增强材料拉伸试验参照了国标《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》中的相关要求进行拉伸试验的夹具要跟试样的纵向轴线保持一致避免夹具和试样之间发生互动如果碳纤维复合增强材料在拉伸的过程中出现滑动就会导致附加的弯曲应力过大从而导致材料应变分布的不均匀导致试验材料过早出现破坏对试验结构造成影响。

　　另外需要特别注意的是要结合材料的特性选择合适的加载方式控制好加载的速度选择采用连续加载还是分级加载要避免在测试过程中出现应力集中现象本文在试验过程中选择连续加载方式进行拉伸试验。

　　从试样过程中试样的破坏情况来看试样的断面破坏宽度断面较宽由于碳纤维复合增强材料在沿纤维的方向承受荷载时由于材料自身的纤维存在离散型会导致较弱的纤维被拉断当断裂裂纹出现就会在裂纹周围出现拉应力和剪应力的应力集中。从应力应变的曲线变化情况来看碳纤维复合增强材料的平均应力能够达到3800MPa。

　　因为在碳纤维复合增强材料的试验过程中需要采用环氧树脂进行处理为了探究粘结剂的不同对试验结果的影响本文在试验过程中选用的三种不同的粘结剂材料对材料处理后进行拉伸强度试验从试验结果来看粘结剂的不同对碳纤维复合增强材料的抗拉升强度影响较小对材料的弹性模量略有影响但是模量变化并不显著。

　　在碳纤维复合增强材料实际受力的过程中其极限强度值较为容易测定但是对其应变的测定较为困难这主要是因为碳纤维复合增强材料自身具有较大的应变值所以准确获得其相应应力下的应变值应该成为其力学性能检测中的主要待解决问题。