纖維斷裂時復合材料微光纖維測量儀器
拉伸強度不超過根據混合物定律計算所得數值的65%，而在模吊上
卻幾乎與計算結果完全相符。這方面的復雜性不僅來自可能的各向異
性和不規則的分布，諸如通常的環境效應，而且還由于斷裂可以按多
種不同方式發生。這些包括母體和纖維中的結構變化，例如由于局部
的薄弱點、空穴，應力集中等所引起的效應。此外，界面粘結的性質
和強弱、堆積的緊密性、纖維的搭接、纖維末端的應力集中、裂縫增
長的干擾， 以及塑性與彈性響應的差別等都有一定的影響。
對于模量，從能量平衡的觀點來看，有可能將復合材料的拉伸強
度與纖維及聚合物的單獨貢獻建立起一個關系式。這需要假設界面粘
結良好和泊松比相等。如果?白松比不能匹配，在復合材料中會導致出
現三維應力。在這樣的關系式中，雖然纖維的直徑并不出現在方程式
中，但若由于界面面積的增大而引起強度的提高，它仍然是有影響的
。為復合材料與纖維的拉伸強度，c乙為纖維斷裂應變時作用在母體上
的應力，當然假設所有纖維在同一時間斷裂。倘若母體的斷裂應變小
于纖維的斷裂應變，這在工業上常用的復合材料體系中雖不多見
這表明纖維與樹脂相互配合的重要，不管這種配合是直接作用或是
通過利用偶聯劑。
如果在所有纖維斷裂時復合材料還不破損(這種情況在纖維含量較
低時有可能)，那末混合物定律就不適用，因為此時應力完全由母體承
擔。如把母體的強度等同于復合材料的強度，那末在低于臨界體積份
數的情況下，將無法求得增強效應。可以看出，這一極限體積愈小時
，纖維的拉伸強度與母體的強度相比就顯得愈大。復合材料的拉伸強
度與纖維濃度的關系。在許多真實體系中，由于纖維的強度隨機的變
化較大，實際拉伸強度將小于公式所預計的結果。如果一根纖維在最
弱點斷裂，也可能發生其它的偏差
纖維濃度, 在單向長纖維增強的復合材料中拉伸強度
隨纖維濃度的變化纖維．此外，還能出現一些偶然性的變化，例
如形成空穴、應力集中，和由拉伸應變引起的潤濕情況上的變化。最
后，應當承認，由于樹脂微裂紋可能對纖維表面存在密封效應，實際
測得的游離纖維的強度可能小于被埋包的纖維的強度，后者在應用混
合物定律時選用了。
