1.研究意义

架构夹芯材料由面板材料和芯材组成，是一种结构型复合材料。架构夹芯材料将具有密度小、吸能缓冲能力强、吸声性能好等优点的芯材与强度高的板材复合，发挥二者功能和结构上的优势，使得夹芯结构材料具有不同于传统结构材料的优异性能^[1-3]，应用于航空航天、汽车制造、工程减震和爆炸防护等方面。本试验中的规则架构夹芯材料的面板采用树脂浸渍的玻璃纤维布的复合材料，具有高强度和高模量，芯材采用浸胶后的玻璃纤维。加入芯材，从而使得夹层面板截面的惯矩和弯曲刚度增大。

本试验所制得的规则架构夹芯材料立足于E-玻璃纤维和树脂的优异性能在理论上丰富了夹芯材料的种类。由于规则架构夹芯材料的弯曲性能的优异性可以广泛应用于包装材料和结构材料中。

2.夹芯材料分类及其现状

夹芯材料在抗爆、减振、降噪等方面具有优异的性能，受到了国内外研究人员的极大关注，当前，国内外已经开发出了多种夹芯材料，并对其性能进行了测试。早期夹芯结构为以雪松做面板的夹芯结构，由于轻木芯易潮解、腐蚀和燃烧，不利于安全性和可靠性，人们又研制出纸质蜂窝和金属蜂窝作为夹芯材料，随后又出现玻璃纤维和碳纤维增强的热固性树脂蜂窝和芳香族聚酞胺夹芯材料，以及泡沫夹芯。夹芯结构与传统材料相比具有如下优点：（1）较高的比重量和比刚度。（2）良好的可设计性。3）能够充分发挥复合效应的优越性^[4]。

夹芯材料的分类，按照芯材通常可以分为泡沫铝夹层结构、蜂窝夹层结构和X-cor 夹层结构三大类^[5]。

2.1 泡沫铝夹芯材料

泡沫金属材料由刚性金属骨架和内部的孔隙组成^[6]。它是一种利用表面物理特征产生特殊作用的新型结构和功能材料,具有优异的结构敏感性^[7]。它具有轻质、高比强度的特点,以及减振、阻尼和吸收冲击能的作用。另外,它还具有隔音、电磁屏蔽等多种物理性能,得到了越来越广泛的应用^[8]。夹芯板结构就是由金属面板与泡沫铝芯构成的所谓的”三明治”结构,该结构的特点是轻质、高比刚度,并具有良好的减振性能,在充分发挥泡沫铝材料自身特点的同时解决了其强度低的问题,该板材在军事、汽车、航空航天等领域有广泛的应用前景^[9]。