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樹脂-泡沫鋁復合材料制備及性能研究（二十九）

3.5.1 Al Foam和 PU-PUR/Al Foam的落錘沖擊性能分析F

(7)PU-PUR/Al Foam落錘沖擊載荷-位移曲線分析

如圖3-13所示為PU-PUR/Al Foam復合材料在50J落錘沖擊能量下的載荷-位移曲線，從圖中可以看出，PU-PUR/Al Foam復合材料在落錘沖擊荷載下的載荷-位移曲線分為三個階段。

在第一個階段，沖擊造成了荷載隨著位移而呈現近似直線上升的趨勢，聚脲含量較高的M4/Al Foam和M5/Al Foam上升的速度要更快，這是由于聚脲帶來了更高的共混樹脂強度，從而使復合材料的強度增加。載荷-位移曲線的初始直線階段的積分代表了其在這一階段的能量吸收情況，從載荷-位移曲線圖來看，M4/Al Foam和M5/A1 Foam在第一個階段斜率更高，能吸收更多的能量。

在第二個階段，曲線波動上升到最大載荷，從載荷-位移曲線中同樣可以看出，在聚脲的含量超過共混樹脂的一半的時候， 對峰值載荷的增加更加明顯，而在共混樹脂里聚脲含量較低時對峰值載荷的增加效果較小。

在第三個階段，荷載開始隨位移下降，其中聚脲含量較高的復合材料下降速度較快，而在載荷-位移曲線上，則表現出來復合材料受到沖擊荷載的回彈現象，表明落錘沖頭未能擊穿復合材料，導致復合材料發生了變形回彈。從沖擊總位移來看，M1/Al Foam、M2/Al Foam和M3/Al Foam的總位移分別為16.53mm、14.92mm和9.98mm。 而M4/Al Foam和M5/Al Foam的總位移為6.93mm 和6.25mm，二者總位移更小，說明變形程度更小。從載荷-位移曲線上分析得到，M4/Al Foam和M5/Al Foam具有更高的抗落錘沖擊強度。