SiCf/Al复合材料的界面性能及机制

通过对SiC纤维表面富C，富SiO2和双涂层处理的SiCf/Al复合材料试样的不同热压制备工艺研究，发现热压温度和压力均对纤维表面改性后的界面性能有相当大的影响，温度和压力的提高改善了富SiO2处理试样的界面性能，却使富C和双涂层处理试样的界面性能蜕化，研究了产生这种影响的机制。     

界面结构对SiCf／Al复合材料性能和声发射行为的影响

运用高分辨场发射扫描电镜（ＦＥ－ＳＥＭ）和声发射（ＡＥ）测试研究了ＳｉＣ纤维铝基复合材料的不同界面组成和界面产物及其对复合材料性能和ＡＥ行为的影响发现富碳自理的ＳｉＣｆ／Ａｌ生成Ａｌ４Ｃ３脆性界面,在伸过程中界面脆断产生许多中幅ＡＥ信号,而富ＳｉＯ２处理的ＳｉＣｆ／Ａｌ生成韧工较高的富氧产物,界面强度较高,在形变过程中不易发生界面断裂,不产生中幅ＡＥ信号。     

SiCf/Ti复合材料的研制

概述了国外碳化硅连续纤维增强钛基复合材料的研制、性能及应用情况，并对箔压法制备SiCf/Ti复合材料的工艺及材料性能进行了研究。结果表明，本研究采用FFF法制作的SiCf/Ti复合材料能达到国外同类材料水平。此外，本研究还对SiCf/Ti复合材料各主要制作工艺进行了分析比较，认为真空等离子喷涂工艺是较有前途的。     

SiCf／Al复合材料界面的TEM观察

运用Ｈ－８００透射电镜对ＳｉＣｆ／Ａｌ预制丝及其热压板材薄膜样品的界面进行了观察和分析;参照扫描电镜及拉伸试验结果,对不同工艺条件下界面反应程度及其对复合材料力学性能的影响进行了探讨。结果表明,碳化硅纤维与铝之间存在界面反应,反应程度与制造工艺探讨切相关。合理地选择工艺规范,对提高复合材料力学性能至关重要。     

SiCp／Al复合材料的微观结构与界面

对用压力铸造法制造的碳化硅颗粒增强铝合金（ＳｉＣｐ／Ａｌ）复合材料的微观结构和界面进行了研究。结果表明：碳化硅颗粒在复合材料中均匀分布，复合材料的基体中有较高的位错密度，碳化硅颗粒中有少量的层错。研究还发现ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料中界面结合良好，没有反应物生成，并且在界面处没有发现孔隙存在。在复合材料拉伸断口上没有发现裸露的碳化硅颗粒，说明在复合材料拉伸破坏时ＳｉＣｐ－Ａｌ界面没有开裂，反映了压铸ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料中良好的界面结合。     

Kinetics and Mechanism of Interfacial Reaction in a SiCf／Ti Composite

In order to evaluate the interracial reaction, a SiCf/Ti (TA1) composite was fabricated by a vacuum hot pressingmethod and then heat-treated in vacuum at 800℃ for up to 100 h. The elemental distributions of C, Si and Ti at the interracial reaction zone were investigated. It was found that the reaction zone occurs during the fabrication process and continuously grows at high temperature because the Si and C atoms diffuse from SiC fibers to the matrix and Ti atoms diffuse in the opposite direction. The growth of the reaction zone is diffusion controlled and the mechanism of the reaction can be described by a reactive diffusion model of solid-state growth of an AmBn layer between two elementary substances A and B.     

SiC纤维表面碳涂层及其SiCf／SiC复合材料性能研究

采用先驱体转化法（PIP）以酚醛和沥青为先驱体在SiC纤维表面涂覆碳层，并制备SiCf／SiC复合材料；优化了两种碳涂层制备工艺；分析了涂层后纤维的表面形貌并测试涂层厚度；研究了两种碳涂层对两种SiC纤维（普通和含铝）及复合材料力学性能的影响。     

SiC-Ni 双涂层的界面反应对 C/Al 复合材料力学性能的影响

研究了不同工艺条件下具有 SiC-Ni 双涂层的碳纤维增强 Al 基复合材料的界面反应、界面结构及其对复合材料力学性能的影响,分析了不同界面条件下复合材料的典型破坏过程。实验表明:以 SiC 涂层作为界面反应阻挡层,可有效地阻止纤维与基体的反应,保证 C/Al 复合材料在界面反应很严重的情况下仍能保持较高的强度水平。初步提出了这种复合材料保持较高强度的原因和断裂机制。     

界面改性对钛酸铅／环氧树脂压电复合材料性能的影响

采用ＫＨ－５５０对钛酸铅粉末进行表面处理。通过对ＰＴ／环氧树脂和处理ＰＴ／环氧树旨两种压电复合材料的压电应变常数,耐热性和耐冲击强度的测定和对比,研究了界面改性对压电复合材料的压电性能的影响。结果表明：通过界面改性,可以明显提高复合材料的耐热性和耐击穿强度,耐对饱和极化时的压电应变常数无影响。     

提高芳纶及其与X4502基体体系界面的耐湿热性研究

以多环氧基化合物(Ag-80)和烯丙基化合物(3-氯丙烯)分别处理芳纶(Kevlar49)表面,可显着提高芳纶及其与X4502基体体系界面粘结的耐湿热性。     

接枝偶联剂对F-12 纤维/环氧复合材料界面改性的研究

采用一种大分子接枝偶联剂对F-12 纤维表面进行等离子体接枝改性, 并采用ESCA 对改性后的纤维表面进行分析, 研究了接枝偶联剂的分子量和浓度对F-12/环氧复合材料横向拉伸强度的影响, 并结合横向拉伸的断口对改性机理进行了分析。实验结果表明: 接枝偶联剂接枝改性以后, 能够有效地改善F-12/环氧复合材料的界面结合状态, 从而提高复合材料的横向拉伸强度。      

影响芳纶纤维及其复合材料性能的因素和改善方法

介绍了芳纶纤维的发展历程和各种性能，对影响芳纶纤维及其复合材料性能的因素，如纤维结构、成纤条件、工作环境、后处理等进行了论述，并详细阐述了加填充剂、表面改性、低分子聚合改性等改善它们性能的方法。     

C/Al复合材料中镍涂层的界面行为

为改善纤维与基体的润湿性,在碳纤维表面涂覆Ni、SiC-Ni。经铝液浸渗实验表明Ni涂层可以使纤维很好地分布于基体中。但Ni单涂层导致碳纤维损伤,Ni、SiC-Ni两状态下界面与基体中均产生大量脆性相,急剧降低复合材料的强度。     

C/Al复合材料中镍涂层的界面行为

为改善纤维与基体的润湿性,在碳纤维表面涂覆Ni、SiC-Ni。经铝液浸渗实验表明Ni涂层可以使纤维很好地分布于基体中。但Ni单涂层导致碳纤维损伤,Ni、SiC-Ni两状态下界面与基体中均产生大量脆性相,急剧降低复合材料的强度。      

反渗透复合膜内界面改性对其性能的影响研究--(Ⅰ)性能表征

用界面改性的方法研究了多孔支撑层／超薄功能层界面性质对反渗透复合膜性能的影响。采用了甲酸、磷酸、盐酸和弱极性试荆异丙醇作为聚砜底膜表面改性试剂。实验结果表明，在实验采用的不同的改性条件下，复合膜的性能都出现了大幅度的提高，改变改性试剂时，复合膜的性能变化有着相似的规律。改变改性试剂的浓度和改性时间有同样的改性效果。     

合金元素对C/Cu复合材料界面结合特性及性能影响的研究

作者采用连续电沉积法,在碳纤维表面沉积单层或复层金属,如Cu、Ni、Cr、Sn等,并通过真空热压扩散制备复合材料.本文研究了合金元素对C/Cu复合材料界面结合特性和组织性能的影响,并定量地研究了复合材料的界面结合强度.     

高密度聚乙烯纤维表面活化及其与环氧复合材料的界面

采用铬酸氧化法处理聚乙烯纤维（ＨＤＰＥ）表面，并用ＳＥＭ和ＸＰＳ观察．结果表明，纤维表面活性提高，ＨＤＰＥ纤维／环氧树脂基复合材料界面粘接状况得以改善．界面粘接性能改善的主要原因可能是表面处理引入的多种含氧基团与环氧树脂分子中的环氧基团形成化学键力．