先进复合材料加工技术与实例
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第2章 复合材料的原材料

复合材料是由基体材料、增强材料以及二者之间的界面组成的,其性能取决于增强体与基体的比例以及三个组成部分的性能。复合材料的基体是复合材料中的连续相,起到将增强体黏结成整体并赋予复合材料一定形状、传递外界作用力、保护增强体免受外界环境侵蚀的作用。增强体是复合材料中能提高基体材料力学性能的组元物质,是复合材料的重要组成部分,起到提高复合材料强度和韧性及耐热性、耐磨性等作用。随着复合材料的发展和新增强体品种的不断出现,被用于复合材料增强体的范围不断扩大,主要有高性能的纤维、晶须和颗粒等。复合材料界面是指复合材料的基体与增强材料之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷等传递作用的微小区域。复合材料界面是一层具有一定厚度(纳米级以上)、结构随基体和增强体而异、与基体有明显差别的新相-界面相(或称界面层)。增强体和基体互相接触时,在一定条件的影响下,可能发生化学反应或物理化学作用,如两相间元素的互相扩散、溶解,从而产生不同于原来两相的新相;即使不发生反应、扩散、溶解,也会由于基体的固化、凝固所产生的内应力,或者由于组织结构的诱导效应,导致接近增强体的基体发生结构上的变化或堆砌密度上的变化,从而导致这个局部基体的性能不同于基体的本体性能,形成界面相。