Fe颗粒增强Al/PTFE反应材料的力学性能、冲击反应特性及能量释放效应

铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)复合材料是一种非常有前景的反应结构材料.为了提高材料的力学性能和反应性,将Fe颗粒加入Al/PTFE反应材料中.对Al/PTFE/Fe反应材料进行准静态和动态压缩试验,观察到明显的应变和应变率硬化现象,且当Fe含量为30％(质量分数)时,在5000 s?1的应变率下,抗压强度达191.8 MPa,较Al/PTFE提升了39％.定向的PTFE纳米纤维丝能有效地阻碍裂纹的扩展.通过高速摄影对霍普金森杆和落锤冲击下的能量释放进程进行观察,且通过新设计的装置对反应活性进行定量表征.结合TG-DSC和XRD,明确了Al/PTFE和Al/Fe之间的反应.通过霍普金森杆的实验数据建立Johnson?Cook本构模型,模型结果与实验数据吻合较好.在冲击状况下,材料的反应性是多重行为的结果.