【环氧板】材料的界面结合

将在没有外力力作用下物理、化学性质完全相同、成分相同的均匀物质的聚集态称为相。不同相之间会有明确的物理界面。该物理界面不是几何意义上的面，而是具有一定厚度的区域。由于界面原子子能量不同于界面两侧原子能量，因而该区域具有不同于相邻两相的特殊性除般将固相或液相与气相的界面称为表面。复合材料的界面是指基体与增强体之间化学成分有显著变化、构成彼此结合、能起载荷传递作用的微小区域。界面相则是复合材料中组元材料之间具有一定尺度、在结构和原组元材料上有明显差别的新相。

环氧板材料界面在物理结构上呈层状或带状，厚度般是不均匀的,其厚度约在数纳米至数微米之间。虽然界面较小,但其仍有自己独特的结构和性质，且不同于基体和增强体中的任何-相。复合材料界面在化学成分上也较为复杂，可以是基体和增强体相互扩散的产物，也可以是基体和增强相的化学反应物,还可以是单独制备的一层物质,其化学组成也会完全不同于基体和反应物。此外，界面还可能含有增强体涂层元素和环境带来的杂质元素等。复合材料界面是复合材料中极为重要的结构,其结构和性能直接影响复合材料的性能。因此，深入研究界面性质,进而对其进行控制，是获得高性能复合材料的关键。

了解环氧板材料的界面结合机理，是研究界面性质的基础。不同类型的复合材料,其界面结合机理有所不同，进而造成界面性能存在较大区别。但不论哪种界面结合，都可根据界面是否发生化学反应而分为物理结合和化学结合。下面对这二者 分别子以介绍。

(I) 界面浸润理论。在此，首先介绍润湿现象。润湿是液体与固体接触时所产生的一种表面现象，主要研究的是液体对固体表面的亲和情况。如果滴液滴在 固体表面上,则可形成如图7- 3所示情况。其中0是液体表面张力(将在第9章做进一步介绍,由于液气界面张力与之差别较小，故可代用)a 1和液固张力0-。间的夹角，称为接触角。σ-为固一气张力。通常将0作为润湿与否的依据。当θ=0°时,称为完全润湿;当θ< 90°时，称为润湿;当θ> 90°时，称为不润湿;当θ=180°时，则称为完全不润湿，液体在固体表面呈球状。

根据润湿现象,Zsiman于1963年提出界面浸润理论。其主要论点是增强体被液体聚合物良好浸润是极其重要的，浸润不良会在界面上产生空隙，易使应力集中而导致复合材料开裂。如果完全浸润，则基体与增强体间的黏结强度将大于基体的内聚强度,增强体可以起到良好的增强效果。润湿理论认为聚合物与增强体的结合属于机械黏结和润湿吸附。前者是一种机械镶嵌现象,在基体和增强体间充分润湿的基础上，通过机械镶嵌黏结;后者则是主要通过范德华力的作用实现黏结。

结构环氧板材料的复合效应主要是尺寸效应、界面效应、尺度效应和结构效应。缺陷会降低材料强度，材料尺度越小，其缺陷概率越低，这是材料具有尺寸效应的原因。而界面效应、尺度效应和结构效应是不同性质材料的相互作用或耦合,是从力学上理解复合材料的基础。其中，界面效应是复合材料的典型特征,对复合材料的性能起着重要的作用，但对很多复合材料界面的结合机理尚未有统一的认识。尺度效应是不同尺度的材料相互耦合,不同尺度的材料起到不同的作用，从而复合材料有优异的性能。结构效应是由不同结构设计产生的系统综合效应。

想知道环氧化树脂板更多关于的知识百度一下