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PBO(聚苯撑苯并二嗯唑polyl(p-phenylene-2，6-benzobisoxazolel))纤维由于其高强度、高模量、优异的热稳定性和阻燃性，已被应用于航空航天、防弹防火、体育用品等军事和民用领域，使PBO纤维成为一种有望与高性能碳纤维竞争的有机纤维品种，被誉为21世纪的超级纤维。 这种新型纤维在国内的研究尚处于起步阶段，对其各方面的性能和数据还缺乏必要的了解。本文对PBO纤维单丝、丝束及环氧／PBO单向复合材料作了较为完整的研究，得出了一些有参考价值的数据，为以后的PBO纤维复合材料设计提供必要的支持。 PBO纤维单丝的研究以Weibull分布和最弱连接理论为基础，研究了1cm、3cm、5cm、10cm不同长度的PBO纤维单丝的统计平均强度及强度分布，并用Kolmogorov检验其Weibull分布的正确性。指出PBO纤维统计强度及统计参数随长度的变化情况，得出外推方程预报单丝强度。随后，对5cm PBO纤维用6种不同的化学介质在室温下处理100小时，用其统计强度和分散性的变化，考察PBO纤维的耐介质性，并通过扫描电镜观察介质处理过纤维的表面状态。研究发现酸对纤维的性能影响较大，并且造成影响的机理有所不同。 从单丝研究中确定的统计平均强度和形状参数β，用来预报纤维束及复合材料的性能，并与实验值相比较。发现制作工艺对于发挥纤维性能影响显著，采用合理的方法可使纤维束平均拉伸强度比预报值高出28％，达5GPa。对于制作环氧／PBO单向复合材料，树脂对纤维的浸润程度和界面问题对纤维性能发挥的影响更加突出。采用预浸料热压成型的方法可较好的解决浸润问题，但对增强界面粘接性的实验并没有取得很好的效果。最后，用动态力学方法分析了PBO纤维单向复合材料界面对材料整体性能的影响。