【环氧板】材料设计是基础

按照环氧板材料增强体的几何形状和尺寸分类,可以将陶瓷基复合材料分为晶须增强陶瓷基复合材料、颗粒增强陶瓷基复合材料和连续纤维增强陶瓷基复合材料。不同的增强体体系对应不同的制备工艺。

晶须与颗粒增强陶瓷基复合材料的制备工艺过程比较相像，都可以采用与传统单相陶瓷的基本相同的工艺过程。其主要包括三个阶段，即晶须的分散、成型和烧结:把晶须和增强颗粒加入介质中用机械方法使其分散，然后加入陶瓷粉料，通过搅拌使其与陶瓷粉均匀混合后成型，烘干后进行烧结(如热压烧结或热等静压烧结)。成型方法主要包括半干法成型、注浆成型、流延成型、模压成型、注射成型、挤出成型、冷等静压成型和轧模成型等。烧结方法主要包括热压烧结、反应烧结、无压烧结、真空烧结或热等静压烧结等。成型工艺与烧结工艺在陶瓷材料的制备技术中已有较多描述，此处不再赘述。

晶须或颗粒增强陶瓷基复合材料的制备工艺主要有以下两种:①外加晶须或颗粒法。即通过晶须和颗粒分散后与基体混合、成形，再经烧结制得晶须或颗粒增韧陶瓷基复合材料的方法,例如将SiC晶须加人到氧化物、碳化物、氮化物等基体中得到SiC晶须增韧的陶瓷基复合材料。这种制备工艺较为传统。②原位生长晶须法。将陶瓷基体粉末、晶须和增强颗粒生长助剂等直接混合成形,在一定的条件下原位合成晶须，同时制备出含有该晶须增强的陶瓷基复合材料。这种制备工艺的晶须生长较难控制。

连续纤维增强陶瓷基复合材料的形状通常由纤维预制体来实现，再在纤维预制体内部制备陶瓷基体,属于增材制造的范畴。连续纤维增强陶瓷基复合材料的制备通常采用化学转化法。通过化学转化法降低陶瓷基体的制备问题进而保证复合材料的结构性能。其制备方法主要有化学气相沉积/渗透(CVD/CVI)法、先驱体浸渍裂解法(PIP)法和反应性熔体浸渗(RMI法三种,这也是本章讲述的重点。

树脂基环氧板材料的性能不仅取决于所用树脂及添加剂的种类和配比，而且还与其制造方法有极大关系。复合材科成型加工包括预浸料等半成品制备增强材料预成型和复合材料机化成想等几方面的内容。复合材料半成品的制备主要包括括预浸料和预混料的制备11.2节将做详细说明。复合材料预成型的目的是得到接近制品形状的毛坯。成型成型固化工艺包括两方面内容:一 是成型,是根据产品的要求将预浸料铺制成产品的结构和形状;;二是进行固化，是将铺制成一-定形状的预授料，在温度时间和压力等因素下使形状固定下来。，并能达到预计的的使用性能要求。不同的工艺方法在这三个方面可，但都要完成好树脂与纤维的复合、浸渍、固化和成型。在纤维与树脂体系确定后取决于成型固化工艺。

环氧板材料设计是基础，复合材料制备是关键。在制备复合材料之前,还需了解环氧板材料制品材料的制备工艺原理。不论哪种类型的复合材料,其制备方法在大类上都可分为液相法、气相法和固相法。三种方法主要涉及的问题分别是润湿动力沉积动力学和烧结动力学。