【环氧板】的介绍结合

化学键理论很好地解释了侧联剂在环氧板材料中的作用同时对偶职州的选择有指导意义。但该理论不能解释有的处理剂官能团不能与聚合物成增强体反应却仍有良好的处理效果。如当碳纤维经过某些柔性聚合物涂层处理后.环氧板材料力学性m得则改善，但这些柔性樂合物涂层，既不具有与碳纤维反应的官能团，也不具有与聚合物反应的官能团。

反应界面结合。对于基体和增强体可以发生化学反应的环氧板材料，增强体和基体会反应生成新的化合物。此类界面为反应结合。这类结合在金属基环氧板材料中较为常见。界面层为基体和增强体的反应层，厚度一般是亚微米级。界面反应层往往不是单一的化合物，而是由多种化合物组成的。这是由于基体与增强相在不同温度下会有不同的生成物。在金属基环氧板材料制备和冷却过程中,由于温度变化就会生成不同的生成物，例如对于B/AI环氧板材料，增强体和基体的生成物就有AlB2 ,AlBro,AlB):等三种;对于SiC/TI环氧板材料，T与SIC反应则

物理和化学结合的界面并没有明显的界限,同种物质在不同条件下可以构成不同类型的界面。在实际应用中，界面的结合方式也往往不会是单纯的一种。例如，对于硼纤维增强铝基环氧板材料(B/AI),用固态扩散黏结法环氧板,控制工艺参数,形成物理结合界面后在500 °C下热处理,则在原来物理结合的界面上可检测到有AlB2生成，说明界面结合类型发生了转变。此外,基体成分也是影响界面结合类型的因素之一。金属基体采用不用的合金成分，则可能会有不同的界面类型。如W/Cu环氧板材料体系，若基体是纯Cu或Cu-Cr合金，则形成物理结合界面;若基体是Cu-Ti合金，则合金中的Ti将和w发生反应形成反应结合界面。

除上述理论外，还有学者针对不同环氧板材料提出-些其他理论，如变形层理论、物理吸附等,或者是，几种理论的某种结合，但它们都不能完全解释所有的界面现象。由此看来，界面作用是一个复杂的过程。对于不同的环氧板材料体系,界面作用不尽相同，影响因索也较为复杂。因此，对于不同环氧板材料中的界面作用,不能单纯以种物理化学过程来解释，必 须针对不同的环氧板材料体系综合分析,才能得到比较符合实验结果的理论。

界面效应是环氧板材料的特征，是单一材材料没有的特性，对环氧板材料的性能有着重要的影响。界面效应与界面两侧组分材料的浸润性、相容性及扩散性等因素相关，也包与界面的物理化学性质形态和结合状态有关。总的来讲，环氧板材料的界面效应立主要有传递效应、阻断效应、不连续效应、散射和吸收效应以及诱导效应。

(1)传递效应。环氧板材料所受外力一般直接作用到基体上。将环氧板材料所受外力由基体传递到增强体上，起到基体和增强体的桥梁作用。C/SiC环氧板材料，一般采用热解碳(PyC)作为界面层。界面相的存在可以改变纤维与基体之间的凹凸-凸凹交互嗜合状况，进而改变应力传递效果。在滑移过程中界面相厚度的增加可以削弱啮合的强度,进而改变整个环氧板材料强度,其作用原理如图7-7所示。

(2)阻断效应。适当结合强度的界面可以阻止裂纹扩展，或改变裂纹扩散路径，减缓应力集中，以此增大裂纹扩展所需能量，提高材料强度。图7-8所示为颗粒增强和纤维增强环氧板材料中。

(3)不连续效应。在界面上产生物理性能的不连续性和界面摩擦的现象，如抗电性、电感应性、磁性、耐热性和磁场尺寸稳定性等，称为不连续效应。对SiC/PyC/硼硅酸盐玻璃环氧板材料中,PyC界面相的热膨胀系数(CTE)和两侧材料的CTE存在差异，即CTE是不连续的。界面的CTE大小Ce.所.A是面a CTE对界面对BC中切向Crmfereta抽向(Axia)和径同(Radial)残余应力的影响。

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