Ar$χ$i-纺织复合材料：用于雷击防护的可弯曲混合编织复合材料

碳纤维增强聚合物（CFRPs）因其优异的比机械性能和耐腐蚀性，在航空航天和风能行业得到了广泛应用。然而，其较高的电阻率使其容易遭受雷击损伤，因此需要添加表面雷击防护（LSP）层。传统的LSP系统，如铜网或膨胀箔，可以减少雷击损伤，但难以贴合复杂几何形状，并可能在复合材料中引入易分层区域。在此，我们提出了一种新型制造策略，通过在编织碳纤维复合材料中编织不锈钢纱线，制造可贴合的LSP。我们通过改变金属纱线与碳纤维纱线的比例和堆叠配置，评估了在准静态电弧暴露和模拟雷击下的损伤演变。我们的结果表明，将混合层整合到复合材料中显著降低了表面温度、厚度方向损伤和质量损失。与参考CFRP相比，带有所提出LSP层的复合材料表现出更高的弯曲模量和强度保留率。先进空气机动性（AAM）飞行器在低空运行，由于对雷击的高度敏感性，面临显著的安全挑战。因此，所提出的混合复合材料可用于AAM飞行器复杂形状的高效可贴合LSP，提供增强的安全性和保护。（预印本；同行评审状态请核对原文。）