邀请参加冉涛先生在科大COHMAS实验室的博士答辩。

标题:

通过激光表面处理策略增强CFRP胶粘接的粘合。

摘要：

碳纤维增强聚合物(CFRPs)已广泛应用于航空航天和汽车工业，以实现前所未有的减重。然而，为了充分发挥其潜力，需要解决重大挑战，特别是在设计全复合材料初级结构方面，使其成为机动性和能源革命的重要组成部分。

二次胶粘接，而不是使用铆钉或螺栓在传统的机械紧固，是很有前途的cfrp连接，因为它简单，适用于固化部件，广泛应用于修复结构，重量轻。然而，二次粘接的力学性能对CFRP件的处理非常敏感。此外，次级粘结试件往往由于分层而过早失效，从而导致灾难性的结构崩塌。虽然增强接头的强度和韧性很重要，但限制损伤的进展至关重要，以确保对设计的信心，并为维护和修复留出足够的时间。因此，在接头中引入裂纹止裂特征，以减缓(甚至停止)裂纹扩展，实现渐进性破坏具有重要意义。

在这项工作中，目标是通过先进的表面处理策略来提高CFRP粘合接头的强度、韧性和安全性。为了提高CFRP DCB粘接接头的I型能量释放率(ERR)，首先采用常规机械磨损、剥离铺层和脉冲CO2激光辐照等全局均匀表面预处理。然后，为了更好地理解损伤机制并指导接头设计，表面化学、表面能和表面形貌表征与得到的I型ERR相关联。接下来，将脉冲CO2激光辐照的沟槽图案应用于CFRP基板上，进一步分析表面粗糙度对模I ERR增加的作用。

最后，提出了一种新型的表面花纹策略，以实现CFRP粘接接头的优异韧性增强，从而提高接头的安全性。通过二维数值模型对这种表面处理策略进行了评估，并通过脉冲CO2激光辐照实验实现了这种表面处理策略，说明了它在增强接头韧化和成功延缓裂纹扩展方面的潜力。

简短的个人介绍：

冉涛于2013年进入科大攻读硕士研究生，并于2015年完成硕士论文。之后，他跟随Gilles Lubineau教授在COHMAS实验室(KAUST结构复合材料实验室)继续攻读博士学位。他的课题是CFRP材料的粘接。

变焦链接：

https://kaust.zoom.us/j/9599859517411月3日理查德·道金斯2020年，时间:下午05:00 - 07:00 (GMT+3)。

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