论文部分内容阅读
碳纤维增强铝复合材料(Cf/Al)具有十分优异的比强度、比刚度、和空间环境稳定性，受到国内外学者和工程界的青睐。但是由于复合材料界面反应问题在国内还没有可实用的解决办法，应用研究曾一度受到制约。国外从真空制备、纤维表面改性等方面入手解决界面反应的报道很多，这些方法有效但受工艺过程的限制难以实用化，成本也很高。本文研究分析了Al4 C3反应的热力学与动力学影响因素，发现通过制备工艺控制反应动力学的方法可以简便地控制Al4 C3反应；实验和计算了基体合金成分中Mg元素对反应自由能的影响，发现通过改变合金成分控制Al4 C3反应热力学驱动力，也可以抑制有害界面反应，转而出现有益界面反应。研究表明，用简单的方法可以低成本地得到微少界面反应或无界面反应的Cf/Al复合材料，大大提高了复合材料的机械强度和耐腐蚀性能，从而有效推动了Cf/Al复合材料的实际应用。