綜述了熱塑性碳纖維復合材料界面研究的新進展。指出由于熱塑性復合材料基體樹脂是高聚物,熔體粘度很大,很難均勻地分布在增強纖維之中并與纖維形成良好浸漬,存在界面結合不良的問題,因此對其界面優(yōu)化設計要有一個新的認識。界面上沒有化學鍵結合,界面結合不良,但只靠短化學鍵的連接,界面結合也不良,必須有一個強韌結合的界面,既有強結合又具有界面松弛能力,同時又能與高聚物基體融合的界面緩沖層的優(yōu)化設計。對于Plueddemann偶聯劑的概念中偶聯劑“必須成為樹脂的一部分”,作者認為最好的方法是就是樹脂本身,即它既與纖維化學鍵鍵合,又與樹脂良好相容,界面匹配,這將是熱塑性復合材料界面層設計的一種新方法。
熱塑性纖維復合材料可以直接在溫度和壓力作用下模壓或擠出、注射等快速成型,具有制造周期短,制品斷裂伸長率較大,吸水性小,損傷容易修補、零部件之間的連接可以采用各種焊接方法,且其廢料和邊角料可回收使用等優(yōu)點。高性能的熱塑性樹脂具有較高的熱形變溫度,有的可高于260℃,而且還可以在成型后采用電子束、射線、等離子體輻射等方法使它們交聯,從而進一步提高其耐熱性。因此上個世紀70年代開始,熱塑性纖維復合材料的研究便引起人們的廣泛重視。圍繞著如何提高纖維復合材料性能方面,人們從以下四個方面開展了大量的研究工作:(1)合理的復合工藝;(2)纖維的合成與選擇;(3)高性能樹脂的發(fā)展;(4)界面層與界面層設計。在固定了纖維與基體的體系中,界面層的作用便顯得非常重要。
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