一文了解复合材料的主要连接方式（四）

Z-Pin技术是二十世纪九十年代发展起来的一种层合复合材料层间增强的新技术。主要用于增强铺层预浸料或泡沫夹层复合材料，它借鉴了缝合复合材料中不连续缝线方法，在固化前的预浸料或泡沫夹层厚度方向直接嵌入刚性的短棒，这种短棒通常称为Z-Pin。Z-Pin 材料可以用金属（不锈钢、铝合金和钛合金等）或非金属（碳纤维，玻璃纤维和 Kevlar 等纤维）。金属Z-Pin常用于对层间剪切性能要求高的复合材料。非金属Z-Pin目前采用碳纤维的居多，主要用于材料的常规增韧。

Z-Pin的直径一般在0.2mm~1.0mm 之间，最常用的有 0.28mm 和 0.51mm 两种。对于增强后的层板来说，相同植入密度下，z-pin 的直径越小对材料面内性能损伤越小，但成本相对较高。Z-pin 在层板中的体积分数一般在 0.5％ ~4％。

图 Z-Pin与火柴尺寸对比示意图