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本文以T700/HT280复合材料和HT280双马来酰亚胺树脂为研究对象,对其进行了空气热循环处理。利用红外光谱、动态力学分析、超声C扫描等测试手段分析经历空气热循环处理前后材料的老化机理,并分别对T700/HT280单向铺层复合材料、T700/HT280多向铺层复合材料进行了拉伸测试和拉-拉疲劳测试,对HT280双马树脂进行了蠕变性能测试。研究结果表明,铺层方式对复合材料质损率的影响不大,HT280双马树脂的质损率大于T700/HT280复合材料的质损率,质损率主要来源于树脂中低分子量等物质的挥发。经历空气热循环处理后,HT280双马树脂发生了明显的氧化和热老化。T700/HT280单向铺层复合材料的玻璃化转变温度T_g受界面损伤影响较大,多向铺层复合材料的T_g受树脂基体的后固化和热老化效应影响较大,相较于后固化作用树脂基体的T_g受热老化影响更显著。T700/HT280单向铺层复合材料和T700/HT280多向铺层复合材料的拉伸强度曲线变化均呈现先升高再下降的趋势。归因于空气热循环过程中的后固化、界面脱粘和热老化的综合作用。HT280双马树脂拉伸强度曲线随空气热循环次数的增加呈先下降后上升再下降的趋势。经历空气热循环处理后T700/HT280多向铺层复合材料拉-拉疲劳刚度变化曲线基本符合“快-慢-快”规律,疲劳寿命变短,抗疲劳性能下降。经历空气热循环处理后T700/HT280单向铺层复合材料刚度变化曲线下降速率相对较缓慢,抗疲劳性能下降。经历空气热循环处理后的HT280双马树脂蠕变曲线呈速度衰减变化趋势,是低分子量物质的挥发、后固化和热老化综合作用的结果。三参数时间硬化模型比Kelvin模型更能准确描述空气热循环处理前后试样的蠕变行为。