環(huán)氧板材料組元的熱膨脹系數(shù)差、溫度差及增強(qiáng)體體積分?jǐn)?shù)等對(duì)余熱應(yīng)力有較大影響。此外，基體屈服服強(qiáng)度和韌性、增強(qiáng)體形狀及分布也會(huì)對(duì)復(fù)合村料殘余余熱應(yīng)力產(chǎn)生影響。

不同增強(qiáng)體和基體的熱膨脹系數(shù)相差較大，如siC纖維增強(qiáng)AI基復(fù)合材料中AI基體的共膨脹系數(shù)(21.6X10 6/K)是sic纖維(2.3X10 -6/K)的9倍多。較小的溫度變化就會(huì)導(dǎo)致在復(fù)合材料中產(chǎn)生大的殘余應(yīng)力。因此,在進(jìn)行復(fù)合材料設(shè)計(jì)時(shí),增強(qiáng)體和基體的熱膨脹系數(shù)是需要考慮的重要問(wèn)題,最好選用熱膨脹系數(shù)接近的材料。溫度變化是殘余熱應(yīng)力產(chǎn)生的外部因素。即使較小的溫度變化也能產(chǎn)生較大的殘余熱應(yīng)力。對(duì)于金屬基環(huán)氧板材料,可以在適當(dāng)?shù)臏囟冗M(jìn)行熱處理來(lái)減小殘余熱應(yīng)力。

在其他條件相同的情況下,增強(qiáng)體體積分?jǐn)?shù)是影響環(huán)氧板材料殘余熱應(yīng)力的主要因素。增強(qiáng)體體積分?jǐn)?shù)越高,復(fù)合材料殘余熱應(yīng)力越大。如果纖維體積分?jǐn)?shù)過(guò)高,復(fù)合材料在制備過(guò)程中界面殘余應(yīng)力就會(huì)過(guò)大，這將導(dǎo)致復(fù)合材料內(nèi)部出現(xiàn)損傷。即使沒(méi)出現(xiàn)損傷，大的殘余應(yīng)力也會(huì)顯著影響復(fù)合材料的力學(xué)性能。對(duì)于金屬基復(fù)合材料，隨著纖維體積分?jǐn)?shù)的增加，基體內(nèi)的殘余熱應(yīng)力會(huì)使復(fù)合材料拉伸和壓縮時(shí)屈服強(qiáng)度的差值增加。對(duì)于陶瓷材料，則可能會(huì)使基體產(chǎn)生裂紋，產(chǎn)生更為不利的影響。

基體的屈服強(qiáng)度影響殘余熱應(yīng)力主要與應(yīng)力松弛有關(guān)。環(huán)氧板材料基體應(yīng)力超過(guò)其屈服強(qiáng)度后，基體即可發(fā)生塑性變形以松弛殘余熱應(yīng)力。顯然，基體屈服強(qiáng)度越高，應(yīng)力越難松弛,殘余熱應(yīng)力就越大:基體屈服強(qiáng)度越低，應(yīng)力就越容易松弛，殘余熱應(yīng)力就較小。增強(qiáng)體尺寸和長(zhǎng)徑比影響殘余熱應(yīng)力也與基體應(yīng)力松弛有關(guān)。當(dāng)增強(qiáng)體長(zhǎng)徑比較大時(shí)，位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)容易受到阻礙，導(dǎo)致基體應(yīng)力松馳程度減小，復(fù)合材料的殘余熱應(yīng)力增大。

對(duì)于連續(xù)纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料,殘余熱應(yīng)力還與纖維的取向有關(guān)。不同方向的復(fù)合材料成余熱應(yīng)有所不同，甚至可能出現(xiàn)較大差別。這主要與纖維軸向和徑向熱膨脹系數(shù)不同有關(guān)例加，像纖維的軸間熱膨脹系數(shù)約為-0. 1-01-010-0而徑向熱那、至新租8X0心對(duì)于品須成粗纖維增強(qiáng)的環(huán)氧板材料，殘余熱應(yīng)力還和增強(qiáng)體排列觀程度有關(guān)。從平均殘余熱應(yīng)力來(lái)看,增強(qiáng)體混亂分布時(shí)的殘余熱應(yīng)力略低于增強(qiáng)體規(guī)則分布材料的殘余熱應(yīng)力。

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