短碳纤维增强玻璃陶瓷基复合材料制备与机械性能

研究了单向短切碳纤维增强锂铝硅酸盐（ＬＡＳ）玻璃陶瓷基复合材料的制备工艺及其对复合材料机械性能的影响．结果表明：短切碳纤维增强ＬＡＳ玻璃陶瓷基复合材料的性能与热压温度、热压保温时间、热压压力有关；随纤维体积含量的不同，复合材料性能存在不同的最佳热压工艺；最佳热压工艺受玻璃陶瓷基体中液相的高温粘性流动行为的影响     

Al2O3短纤维增强锌基复合材料的机械性能

对挤压铸造法制备Ａｌ２Ｏ３／ＺＡ２７复合材料的高温力学性能及耐磨性能进行了测定,结果表明,Ａｌ２Ｏ３短纤维加入到ＺＡ２７合金中,可显著提高合金的高性能抗拉强度和耐磨性能。     

短碳纤维增强玻璃陶瓷氧化行为的研究

研究了单向短碳纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的氧化行为．结果表明：短碳纤维复合材料氧化随时间的变化符合抛物线规律,基体对短纤维的包裹在一定程度上减缓了后期氧化速率;氧化造成复合材料弯曲性能衰减比氧化质量损失快;氧化过程中氧的扩散主要通过复合材料中的基体裂纹、气孔以及纤维氧化反应后所留下的通道进行气态扩散．     

SiC长纤维增强玻璃陶瓷基复合材料的研究

采用涨浆浸渍热压工艺制备ＫＤ－１ＳｉＣ长纤维增强玻璃陶瓷其复合材料。研究烧结温度和纤维体积分数对复合材料力学的影响。ＳｉＣｆ／ＢＡＳ复合材料的抗弯强度和断裂韧性最大达到４９４．１ＭＰａ和１８．２８ＭＰａ．ｍ＾１／２,ＳｉＣｆ／ＭＡＳ复合材料的抗弯强度和断裂韧性最大达到５３８．７ＭＰａ和１６．７０ＭＰａ．ｍ＾１／２。结合试样的断口形貌和抗载荷－位移曲线分析了复合材料的失效方式。     

SiC纤维增强玻璃陶瓷的蠕变行为

考察了文题材料的蠕变行为，发现其以取决于所施加的应力与温度而出现的蠕变第一、第二、第三阶段为特征，蠕变过程中出现的主要结构变化为纤维重排，富碳界面层的氧化以及基质中晶体的生长。虽然复合材料的受力极限取决于残余玻璃相，但纤维的引入使得材料的热机械性能得以大幅度地提高。     

短SiC纤维增强玻璃陶瓷氧化行为的研究

文章研究了单向短切碳化硅纤维增强玻璃陶瓷复合材料的氧化行为。结果表明：复合材料氧化过程中氧的扩散与复合材料中气孔或纤维基体热匹配微裂纹有关,早期氧化造成碳化硅纤维－基体界面富碳层消失和非晶态ＳｉＯ２的形成,非晶态ＳｉＯ２向玻璃陶瓷基体的扩散形成纤维－基体的强结合,导致复合材料整体脆化,强度降低２。     

短纤维玻璃陶瓷基复合材料的静疲劳行为

研究了不同介质中单向短纤维增强玻璃陶瓷是复合静疲劳行为,结果表明,复合材料的疲劳指数和疲劳极限均高于陶瓷基体,Nicalon纤维增强复合材料在水介质中的静疲劳性能要优于碳纤维增强复合材料,认为应力腐蚀导致的纤维／基体间的界面弱化是影响得合材料静疲劳劳行为的重的要因素,界面弱化有利于提高强界面结合复合材料的静疲劳强度。     

碳纤维增强水泥复合材料的制备及性能

利用水热热压技术制备了碳纤维增强水泥复合材料，测定了材料的弯曲、压缩、劈裂拉伸、断裂韧性等力学性能，讨论了材料制备的工艺条件、显微结构等对材料力学性能的影响．实验表明，水热热压和纤维增强是改善混凝土一类脆性材料强韧性的有效手段     

不锈钢纤维增强铁基复合材料的制备与性能研究

利用粉末冶金工艺制备了316L纤维增强铁基的复合材料,研究了纤维含量对复合材料的显微组织、密度、力学性能及磨损性能的影响。结果表明：经光学显微镜、扫描电子显微镜分析,316L纤维在铁基体中分布均匀,制备过程中没有被损伤,粉末冶金法制备的不锈钢纤维能增强纯铁复合材料的抗拉强度,硬度和耐磨性能较高,密度为7．015～7．217g／cm^3,硬度HRB为72～75,复合材料的抗拉强度可达228．63MPa,高于纯铁粉的抗拉强度。     

单向碳纤维增强陶瓷基复合材料磨削表面质量研究

为考察单向碳纤维增强陶瓷基复合材料(C_f/SiC)的磨削表面质量,使用树脂结合剂金刚石砂轮完成正交试验研究.通过极差分析获得砂轮线速度v_s、磨削深度a_p和进给速度v_w对表面质量影响的主次顺序.正交试验结果表明:磨削深度对磨削表面粗糙度影响最大;随着磨削深度a_p的增大,表面粗糙度显著增大;随着砂轮线速度v_s的增大,表面粗糙度不断减小;随着进给速度v_w的增大,表面粗糙度增大.最终根据试验结果及表面微观形貌对单向碳纤维增强陶瓷基复合材料的磨削机理进行深入的分析,对单向C_f/SiC磨削加工理论的机理揭示具有指导意义.     

溶胶固化法制备碳纤维-锂铝硅玻璃陶瓷复合材料

采用溶胶-凝胶工艺，在预处理的碳纤维表面涂覆了SiO2与Li2O-Al2O3-SiO2膜。研究了纤维表面不同预处理及溶胶的性质对碳纤维维润湿性的影响，借助扫描电镜规察了涂膜前后碳纤维的表面形貌，发现氧华物膜与纤维结合良好，膜厚约≤1μm。由溶胶-凝胶工艺制备的碳纤维-锂铝硅玻璃陶瓷复含材料，其三点抗弯强度与断裂韧性分别为646MPa与20.1MPa·m^1/2。并对影响复合材料强度的界面因素进行了讨论。     

SiC纤维（Nicalon）增强玻璃陶瓷的蠕变行为

考察了文题材料的蠕变行为，发现其以取决于所施加的应力与温度而出现的蠕变第一、第二、第三阶段为特征。蠕变过程中出现的主要结构变化为纤维重排、富碳界面层的氧化以及基质中晶体的生长。虽然复合材料的受力极限取决于残余玻璃相，但纤维的引入使得材料的热机械性能得以大幅度地提高。     

陶瓷/树脂基-碳纤维梯度复合材料制备

通过循环表面高温裂解-浸渍方法制备出陶瓷／树脂-碳纤维梯度复合材料。运用电子探针对样品纵截面上Si、O、C元素分布进行了分析，利用显微红外反射光谱分析了不同层面上聚硅氧烷陶瓷先驱体裂解转化产物，并利用SEM对截面形貌及陶瓷与碳纤维界面进行了测试与分析。实验结果表明Si、O元素含量在纵截面呈梯度分布，样品表面陶瓷先驱体裂解转化为Si-C-O陶瓷。     

碳纤维增强铝基复合材料的界面微结构研究

界面在金属基复合材料中起着极为重要的作用.在碳纤维增强铝基复合材料中纤维及其表面涂层与基体的相互作用(特别在高温时),一方面能提供纤维与基体之间的粘接,而有效地传递载荷;另一方面,过度的反应将改变碳/铝复合材料的破坏模式而严重影响性能.界面反应产物的多少及形状与纤维的种类、基体的成分、工艺方法及热处理温度等有关.一些研究     

镀钛金刚石增强玻璃基复合材料的性能

现代电子封装迫切需要开发新型高导热陶瓷(玻璃)基复合材料.本文在对镀钛金刚石进行镀铜和控制氧化的基础上,利用放电等离子烧结方法制备了金刚石增强玻璃基复合材料,并观察了其微观形貌和界面结合情况,测定了复合材料的热导率和热膨胀系数.实验结果表明:复合材料微观组织均匀,Ti/金刚石界面是复合材料中结合最弱的界面,复合材料的热导率随着金刚石粒径和含量的增大而增加,而热膨胀系数随着金刚石含量的增加而降低.当金刚石粒径为100μm、体积分数为70%时,复合材料热导率最高达到了40.2W·m-1·K-1,热膨胀系数为3.3×10-6K-1,满足电子封装材料的要求.     

碳纤维增强PVC复合材料的制备工艺和力学性能

研究了用模压成型法制备碳纤维增强PVC(CF/PVC)和二维碳纤维平纹布增强PVC(CB/PVC)复合材料,并与原PVC树脂力学性能进行了测试比较。研究结果表明,CB/PVC复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度提高,但弯曲强度有所下降;CF/PVC复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和弯曲强度都比原PVC树脂增大约10%;结合其力学破坏形貌照片,分析了碳纤维和PVC树脂相容性与其性能之间的关系。     

玻璃/铝基复合材料的新型制备工艺

利用液态挤压法,将铝液加压渗入由玻璃颗粒制成的预制件中,制备出玻璃/铝基复合材料。研究了复合材料的微观组织、力学性能。结果表明,玻璃颗粒较均匀地分布于基体中;与合金基体相比,复合材料的硬度和抗拉强度得到提高,摩擦性能优于合金基体。