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兵器材料科举与工程第卷第期

一一涂层纤维增强基复合材料
率烈风储双杰蔡学章丁弓三/
、/
西北工业大学西北有色叠属研究院
精要研究了涂覆的纤维增强基复旮材料. 舟析了界面
结构和力学性能特征。结果表明, 采用物理气相沉积法在纤维表面渌曩
;增强基复台材聿, 使台叠的弯曲强度从提高到
,前提高了嘶弯曲挠度变化不明显纤维与基体间的再面
履应层孽虞由原来的减小到肛。
关精司纤维薹鱼苎兰施\砸应
引言
钛铝金属简化食物, 以其比重小, 比强度和比模量商,而且在高温具有良好的抗蠕
变,抗氧化能力受到人们的关注,但有序化合物在低温下韧性差的缺点,造成了使用的
局限性。为改善其室温韧性,可通过韧性纤维强韧化基律:’’’予以克服,但
纤维增强基复食材料,增强体与基体在台成温度发生反应,给纤维带来损伤,而
且过的反应层厚度会降低基复台材料的力学性能、故本文对此进行了研究.
实验方法
试样制备在直径为的纤维上, 采用一型光学镀膜机沉积涂覆
.厚的,;, 用真空自耗护将锦锭直径为,高为重熔次,
经真空退火后, , 采用类似箔叠纤维法滑片长
度合成单向复合材料。在真空热压., 压力为, 真空室压力.×
,然后沿其长度方向切成× × 的三点弯曲试样等。
实验用型万能试验机。纤维拉伸试验, 标距,拉伸速度/
;三点弯曲试验, 跨距, 压头移动速度./, 取个试样的平均值
用光学显微流及一型观察组织及断口,用自动射线衍射仪研
本项目为国家自然科学基金和航空科学基金赍助面目
年月目收到稿件, 月日收到修改稿
仁贵五耐教授酉北工业大学教研室西安市
—一
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究界面相结构. 琊哩化测定界厨啦舒压萁分布
实验结果分析砭讨论
. ,;潦屡对纤维性能的影响
涂层表面厚度用摊电镜铡罱约为. 将橡覆;的纤维与纯纤维对
比测试结果表明, 纯纤维的Ⅱ% % ; 涂,;的纤
%~ 嘶,强度及延伸率变化不大说明涂层对纤维无
明显影响。
. 潦层纤熊增强基复台材料的研究
文献介绍了用纤维啦向增强基复材辩的界面特征和力学行为。/,
复合材料的弯曲强度较提高.%挠度提高不甚明屉,但有明显的韧化效果。在实
验条件下, 出现了纤维与—~基体问的反应,形成了约以上的界面反应层.
田之设想一种对于脆性恭体的扩散障来限制界面的化学反宦以减,卜界面屡厚度, 改善
复合材料的力学性能其有效方法是对纤维进行涂覆处理. 一
.. 涂覆的纤维增强基复合材料的界面

界面. 图袭示了潦覆:,的纤维同—基体在热压成型工艺下复台材
料的显微组织增强体与基体之间有新的界面反应层。射线结构分析图发现, :
在界面结合处有新相;产生, 界面为—一;】. —多相存在, 据耜
,
圈、:所知,,由于其成分上存
在差异造成化学位不同. 必然引起与腰子的相互扩散形成了近基体一侧—富一霉≯鲤
贫,且随着与界面距离不同富贫的程度不同,出现了、两相区;
在靠近纤维一测,扩散到一纤维表面,在随后冷却过程中析出