增强纤维对连续纤维增强铝基复合材料界面和力学性能的影响

摘要：

选用M40J碳纤维、KD-Ⅱ型碳化硅纤维和Nextel610型氧化铝纤维为增强体材料,采用真空压力浸渗法制备纤维单向排布,基体合金为ZL301的连续纤维增强铝基复合材料,研究增强纤维对复合材料致密度、界面及力学性能的影响.结果表明:增强纤维对复合材料的致密度有着明显影响,Cf/Al 复合材料的致密度最大,达到99.9%,密度最小,仅为2.248 g/cm3,且其纤维排布均匀,组织缺陷最少;不同增强纤维与基体会发生不同程度的界面反应,最后表现为不同的纤维损伤程度,界面层厚度和界面相的大小,Al2O3f/Al复合材料未发现明显界面层,SiCf/Al复合材料和Cf/Al复合材料的界面层厚度分别为275.3 nm 和327.4 nm,界面上都发现有短棒状的Al4C3相;SiCf/Al,Cf/Al和Al2O3f/Al复合材料的拉伸强度分别为780.3 MPa,670.2 MPa和587 MPa,组织缺陷、纤维损伤和界面结合强度是影响复合材料强度的主要因素.

关键词：增强纤维、连续纤维增强、铝基复合材料、真空压力浸渗、界面、力学性能

所属期刊栏目：29

分类号：TB331(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51765045,51365043;江西省自然科学基金资助项目20151BAB206004

在线出版日期：2019-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2245-2254