泡沫夹层复合材料

泡沫夹层复合材料（foam core sandwich structure composites），工学-材料科学与工程-复合材料-聚合物基复合材料-泡沫夹层复合材料，以金属或复合材料为面板、轻质泡沫材料为芯子制成的一种夹层状复合结构材料。泡沫夹层复合材料使用低密度夹芯增加夹层结构厚度，可以在重量增加很少的前提下，大幅度提高结构刚度，达到减重及增强的效果，在飞行器结构上得到了广泛应用。泡沫夹层结构在应用中主要受弯曲载荷。面板承担拉应力及压应力，所以对刚度和强度有较高要求。传统面板材料主要采用金属铝、钢等，随着复合材料的发展，越来越多采用碳纤维或玻璃纤维增强塑料做面板材料。芯子在结构中主要承担剪应力，需具有较高剪切强度，否则会导致芯子与面板脱离。此外，面板与芯子之间的黏接剂起到传递面板与芯子之间拉伸和剪切力的作用，其黏接强度余能低于泡沫芯子的剪切强度。在复合材料中常用的泡沫材料密度为40～200千克/米3。常见的泡沫材料包括聚氯乙烯（PVC）泡沫、聚苯乙烯（PS）泡沫、聚氨酯（PU）泡沫、聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫、聚醚酰亚胺（PEI）泡沫。