作为一种新型的智能材料，形状记忆复合材料可以在外界激励作用下产生较大的回 复变形，由其制备的复合材料与结构，集传感和控制、承载功能于一身，使其成为当前 空间可展开结构中最具潜力的复合材料之一。

　　当碳纤维布增强形状记忆复合材料应用于展开结构时，材料的主要变形模式为弯曲。因此，本文采用悬臂弯曲的方式，测试了碳纤维布增强形状记忆复合材料的弯曲性能。

　　通过弯曲试验得到了碳纤维布增强薄板在不同试验温度下的荷载与挠度关系曲线，弯曲实验结果可以得出，在相同试验温度的条件下，随着挠度的不断增加，复合材料的荷载值不断增大；在试验温度20℃条件下，由挠度4mm时的2N逐渐增大至挠度为24mm时的4.3N;在其他试验温度条件下也有类似的趋势，由于试验温度的升高，荷载值随挠度增大平缓。随着试验温度的升高，使得可逆相分子链微观布朗运动加剧，从而对碳纤维的束缚作用减弱，从而出现荷载值的降低。

　　对于相同的挠度值，复合材料的荷载值随着试验温度的升高而降低。当试件挠度达到24m时，复合材料的荷载值没有明显下降，说明碳纤维布增强复合材料具有很好的变形能力。

　　将碳纤维布增强复合材料试件加热至70℃并保持10min充分软化，分别沿横向和纵向弯曲试件，在保持外力的情况下，迅速用冷水降温固化，得到其变形态；然后重新加热至70℃，200秒后，试件基本上回复到原始形状。

　　在试验温度分别为55℃、65℃条件下，将试件弯曲至挠度为10mm、15mm、20mm、25mm,保持作用力不变的情况下降至室温，撤去外力，让其自由回复10min后读出固定的挠度，得到其形状固定率与挠度的关系曲线，在相同试验温度的条件下，试件的形状固定率随着挠度的增加而升高。

　　例如，在试验温度55℃条件下，形状固定率由挠度为10mm时的46%上升至挠度为25mm时的60%，升高了30%左右，在试验温度55℃条件下也存在类似的趋势。在相同挠度的条件下，试件的形状固定率随着试验温度的升高而升高；相对于试验温度55℃，试件在试验温度65℃时不同挠度的形状固定率分别升高了23.5%、22.7%、14.0%、7.3%，因此，试验温度对挠度较小时的形状固定率影响尤为显著。

　　由于碳纤维布增强复合材料的形状回复率比较高，一般可以达到96%左右，因此本文主要考察其在不同试验温度下，复合材料试件的回复速率。利用激光传感器和动态应变仪精确测量其相对位移的变化，由此得到试件在回复过程中挠度的变化情况，得出形状回复率与时间关系曲线，在相同回复温度条件下，复合材料试件的回复率随时间上升很快，即回复速度比较快，并且试件的回复率随着回复温度的升高而升高；在回复温度55℃时，回复率400秒就接近80%，在回复温度70℃时，回复率200秒即达到80%：当回复率达到80%时，试件的回复速度下降，回复率随时间变化的曲线趋于平缓。

　　阅读延伸：《碳纤维复合材料的3D打印技术前景》