张淑慧
,
梁国正
,
惠相文
,
张炜
,
曾金芳
材料导报
F-12/环氧复合材料具有优异性能,广泛用于宇航和军事领域.但F-12与环氧树脂基体之间的界面粘结性能较差,复合材料的层间剪切强度较低.针对这一复合材料体系,全面论述了提高F-12/环氧复合材料界面性能的几种方法以及各种方法的优缺点,其中包括纤维表面接枝、偶联、聚合物涂层、冷等离子体、γ射线辐射和超声波技术改性,以及环氧树脂基体纳米SiO2的改性.
关键词:
环氧树脂
,
F-12
,
表面处理
,
基体改性
,
SiO2
,
复合材料
,
界面性能
黄彬瑶
,
段跃新
,
杨喆
,
陈达
,
肇研
材料科学与工艺
为了研究两种不同上浆剂和湿热环境对国产300级碳纤维/环氧树脂体系微观界面性能的影响,采用单丝断裂法,测试分析了去浆前后碳纤维单丝复合体系在自然干态、湿热处理3d及湿热处理6d的状态下微观界面剪切应力的变化。结合对扫描电镜( SEM)、原子力显微镜( AFM)及X射线光电子能谱( XPS)等测试结果的分析,研究了碳纤维上浆剂对微观界面性能及其界面耐湿热性能的影响。结果表明:去浆前后A300碳纤维表面均有明显沟槽;上浆剂1并未使A300碳纤维表面粗糙度有明显变化,但上浆剂2使A300碳纤维表面粗糙度减小,而两种上浆剂均使A300碳纤维表面含氧极性官能团含量减少。两种上浆剂对制备的复合材料界面性能和耐湿热性能都有较大的提高,其中上浆剂1在自然干态下对界面性能的提高更明显。
关键词:
碳纤维
,
上浆剂
,
单丝断裂法
,
湿热
,
界面性能
赵晓
,
金宏彬
,
丁辛
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2003.06.004
在采用低温等离子体对芳纶纤维进行表面处理后,用扫描电镜观察处理前后的纤维表面,测试了纤维的拉伸性能,并用单纤维抽拔法对芳纶纤维/环氧树脂的界面性能做了定量的表征.实验结果表明:经低温等离子体处理后,芳纶纤维表面变得粗糙,拉伸强度随处理时间延长而下降,纤维初始模量和断裂伸长率略有下降,而芳纶/环氧界面的粘结强度有所提高.
关键词:
低温等离子体
,
界面性能
,
拉伸性能
,
芳纶纤维
张秀真
,
高素莲
高分子材料科学与工程
采用溶液共混和液一固相转变法制备聚己内酰胺/醋酸纤维素的共混物(PA-6/CA)作为高效液相色谱(HPLC)柱填料.以小分子量化合物为探针分子,用HPLC法测定其界面性能,并研究其共混物的相容性、热稳定性.实验结果表明,PA-6与CA有很好的相容性,且PA-6/CA的热稳定性比纯CA有所提高;PA-6/CA(50:50)合金膜材料对不离解极性有机物分离效果最佳,适合作脱盐膜材料;CA可有效改善PA-6的亲水性.
关键词:
聚己内酰胺
,
醋酸纤维素
,
相容性
,
界面性能
,
高效液相色谱
李林涛
,
谭援强
,
姜胜强
材料导报
采用离散元法(DEM),用BPM(Bonded-particle model)模型分别建立并校准SiC陶瓷基体和碳纤维离散元模型,采用位移软化接触模型表征层间和纤维/基体之间的界面元损伤双线性本构关系.通过DCB试验(Double cantilever beam virtual test)和微滴脱黏试验分别对其界面强度进行收敛试验,动态地观察了塑性变形、裂纹扩展及界面脱黏过程.结果表明,位移软化接触模型可以很好地表征界面损伤过程,采用离散元法可以很好地动态模拟较复杂复合材料的损坏过程.
关键词:
C/SiC复合材料
,
界面性能
,
离散元法(DEM)
,
位移软化接触模型
,
模拟
汪明
,
余瑞莲
,
李卫方
,
李杰
,
冯志海
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.04.010
通过添加改性剂得到了改性聚芳基乙炔树脂,对树脂和树脂固化物分别进行了差热扫描热分析(DSC)和热重分析(TG).通过对复合材料的纤维单丝界面剪切强度和层间剪切强度测试,研究了树脂与碳纤维的界面结合性能,并对编织织物增强的改性聚芳基乙炔树脂基体复合材料进行了烧蚀试验.结果表明,改性聚芳基乙炔树脂固化放热减小,而基本不影响其树脂传递模塑(RTM)工艺性和耐高温性能,明显改善了与碳纤维的界面性能,复合材料的界面剪切强度提高了40%~50%,层间剪切强度提高了将近一倍;烧蚀性能与未改性树脂基本相当.
关键词:
改性聚芳基乙炔树脂
,
固化热焓值
,
界面性能
,
烧蚀性能
秦伟
,
张志谦
,
吴晓宏
,
王福平
高分子材料科学与工程
研究了反应注塑(RTM)成型的复合材料不同层次界面的特点,并分别采用冷等离子处理和超声处理对RTM成型的复合材料界面性能进行改性.结果表明,RTM成型复合材料不同层次界面性能是不同的,通过冷等离子体和超声处理可以提高树脂对纤维增强体的浸润性,进而可以改善复合材料的界面性能,而界面的好坏直接影响RTM成型复合材料的力学性能.
关键词:
RTM工艺
,
冷等离子体处理技术
,
超声处理
,
界面性能
张利军
,
肇研
,
罗云烽
,
段跃新
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.02.007
通过对CCF300/QY8911复合材料试样进行循环吸湿-脱湿处理,绘制吸湿和脱湿曲线并用Fick第二定律进行拟合,采用层间剪切强度(ILSS)表征不同湿热条件对纤维/树脂界面性能的影响,再通过SEM观察试样剖面和侧面的微观形貌.结果表明:CCF300/QY8911复合材料的吸湿和脱湿行为符合Fick第二定律,试样水浸(水温71℃)14天后达到饱和吸湿率;水对CCF300/QY8911复合材料纤维/树脂界面的破坏分为可逆和不可逆,脱湿处理会消除可逆破坏,使干态ILSS有所回复;湿热循环次数增加会进一步引起纤维/树脂界面产生不可逆破坏,使CCF300/QY8911复合材料ILSS降低,但吸湿是引起这种复合材料ILSS性能下降的主要因素.
关键词:
湿热循环
,
复合材料
,
界面性能
,
炭纤维
许鹏
,
费又庆
,
李伟
机械工程材料
采用酚醛树脂溶液上浆剂对沥青基炭纤维进行上浆处理,并以环氧树脂为基体制备单丝沥青基碳纤维/环氧树脂复合材料,通过单丝碎裂法试验、扫描电镜和热重分析等研究了上浆前后炭纤维的表面形貌及其复合材料的界面性能,以及断裂长度与界面剪切强度的关系.结果表明:上浆剂浓度适当时可提高其界面性能,当质量分数在1%左右时,上浆较均匀,复合材料的界面剪切强度最高,为38.86MPa;炭纤维最大概率的断裂长度区间越小或最大概率的断裂长度越小时,复合材料的界面剪切强度越高.
关键词:
单丝沥青基炭纤维
,
环氧树脂
,
上浆剂
,
单丝碎裂
,
界面性能
杨景锋
,
王齐华
,
杨丽君
,
赵普
高分子材料科学与工程
针对纤维增强聚合物基复合材料的界面性能,系统阐述了其界面层的结构和作用机理,详细介绍了界面结晶效应对力学性能的影响及界面性能的表征方法,最后论述了几种有效的纤维表面改性方法及改性效果.
关键词:
纤维
,
界面性能
,
界面层
,
结晶效应
,
表面改性