碳纤维增强陶瓷基复合材料界面的研究进展

界面相作为复合材料基本组元之一,其结构组成与性能对材料的性能有着极其重要的影响.综述了碳纤维增强陶瓷基复合材料界面相的功能要求、界面结合类型.阐述了界面相厚度对复合材料性能的影响,适当的界面厚度有利于复合材料获得最佳性能.重点介绍了目前碳纤维表面涂层工艺的研究现状,并分析了各种制备工艺的优缺点.最后指出了今后碳纤维增强陶瓷基复合材料界面的研究方向.     

碳纤维表面碳化硼涂层制备研究进展

在碳纤维表面制备碳化硼涂层能改善碳纤维的抗氧化性能,避免在复合材料制备过程中碳纤维与基体发生界面反应.以碳纤维表面碳化硼涂层的制备为主线,分析了化学气相沉积法、直流电阻加热法和射频加热法等制备工艺,回顾了碳化硼涂层制备过程中的原料选择、热力学和动力学研究.     

熔盐反应法在碳纤维表面制备TaC涂层

在由NaCl、KCl和KF组成的混合盐体系中,利用熔盐反应法在碳纤维表面成功地制备了TaC涂层.研究了反应温度对TaC涂层相组成、表面形貌以及涂层厚度的影响.结果表明,在950~1200℃范围内能在碳纤维表面制备TaC涂层,并且随着反应温度的升高,TaC涂层的厚度增加,涂层的颗粒尺寸增大,均匀程度下降.TaC涂层对碳纤维抗氧化能力的改善在很大程度上取决于涂层质量以及涂层与碳纤维基体的结合状态.在1000℃保温5h制备的TaC涂层连续、均匀而致密,且与基体的结合较好,涂层后碳纤维的起始氧化失重温度从原来的450℃升高到650℃左右.     

电化学氧化/硅烷偶联剂处理碳纤维表面增强聚氨酯基复合材料的性能研究

通过两步法制备了改性碳纤维/聚氨酯复合材料。探究了电化学氧化处理法与表面涂层法相结合的一种新型改性方法对碳纤维增强聚氨酯基复合材料性能的影响。通过对碳纤维进行电化学氧化在表面引入含氧官能团,改善碳纤维表面活性。随后向电化学氧化改性的碳纤维施加硅烷偶联剂溶液,在修复碳纤维表面损伤的同时通过化学反应将碳纤维与聚氨酯桥接在一起,提高碳纤维与聚氨酯界面结合性能。结果表明：经电化学氧化/硅烷偶联剂处理后的复合材料对比原始碳纤维聚氨酯复合材料及仅电化学氧化碳纤维聚氨酯复合材料抗拉性能分别提高了83.5%与73.5%,力学性能提升显著。     

粉末涂层碳纤维制备碳/碳复合材料研究进展

综述了国内外碳/碳复合材料的主要用途和制备方法,通过比较发现粉末预涂层制备碳/碳复合材料是一种低成本、短制备周期的理想方法,它包括基体树脂和碳纤维的选择、碳纤维的表面处理及碳纤维丝束的铺展.采取层压成型制备试样,经高温炭化和石墨化制备碳/碳复合材料.     

Al2O3涂层碳纤维/环氧基复合材料的性能研究

采用溶胶-凝胶法在碳纤维的表面涂覆了一层Al2O3涂层,透射电镜分析表明涂层中粒子的大小约为10nm,接触角分析表明涂层后碳纤维的表面张力有大幅提高.通过比较涂层前后碳纤维/环氧复合材料的力学性能发现,Al2O3涂层后复合材料的层间剪切强度,拉伸强度和弯曲强度分别提高了17.7%,4.8%和3.1%.扫描电镜分析表明,Al2O3涂层后的碳纤维与环氧树脂基体的结合更加紧密.且在碳纤维表面形成的Al2O3涂层在350℃～700℃能有效地减缓碳纤维环氧基复合材料的氧化失重速率.     

SiC纤维表面涂层的制备及其作用研究进展EI北大核心

SiC纤维作为陶瓷基复合材料(CMC)的常见增强体之一,具有较低的密度、较高的拉伸强度以及优良的耐高温和耐氧化性能。在SiC纤维表面制备涂层,不仅可提升纤维本身的力学性能、耐高温性能、抗氧化性能以及电磁功能特性,而且还可有效改善纤维与基体界面的结合性能,提高复合材料的断裂韧性与力学性能。本文首先对SiC纤维表面涂层的制备方法进行了综述,阐述了刻蚀法、沉积法、化学气相渗透法以及先驱体转化法等方法的基本过程及相关研究进展,并对比了不同制备方法的优缺点,然后综述了涂层对SiC纤维及其增强的复合材料的影响,最后对SiC纤维上制备涂层的发展趋势进行了总结归纳,可以采用实验研究与计算仿真相结合的手段来模拟SiC纤维涂层的真实服役环境,并可以通过制备热障复合涂层来提高纤维在极端服役条件下的使用性能。     

SiC纤维表面涂层的制备及其作用研究进展EI

SiC纤维作为陶瓷基复合材料(CMC)的常见增强体之一,具有较低的密度、较高的拉伸强度以及优良的耐高温和耐氧化性能。在SiC纤维表面制备涂层,不仅可提升纤维本身的力学性能、耐高温性能、抗氧化性能以及电磁功能特性,而且还可有效改善纤维与基体界面的结合性能,提高复合材料的断裂韧性与力学性能。本文首先对SiC纤维表面涂层的制备方法进行了综述,阐述了刻蚀法、沉积法、化学气相渗透法以及先驱体转化法等方法的基本过程及相关研究进展,并对比了不同制备方法的优缺点,然后综述了涂层对SiC纤维及其增强的复合材料的影响,最后对SiC纤维上制备涂层的发展趋势进行了总结归纳,可以采用实验研究与计算仿真相结合的手段来模拟SiC纤维涂层的真实服役环境,并可以通过制备热障复合涂层来提高纤维在极端服役条件下的使用性能。     

等离子处理碳纤维织物复合材料的摩擦学性能

将碳纤维织物浸渍-涂层酚醛-缩醛粘结剂树脂,加压固化后制备出碳纤维织物复合材料.分析了摩擦磨损表面和经等离子体处理后碳纤维织物化学组成的变化,研究了摩擦磨损性能、拉伸性能和粘结性能.结果表明,碳纤维织物的磨损分为严重磨损和稳定磨损两个阶段,其中严重磨损阶段的磨损量占了总磨损量的87%.经过等离子体处理后,在碳纤维织物的表面产生了许多活性基团如羰基、羧基、酯基,表面活性元素的含量明显增多;碳纤维织物的浸润性增大,提高了其与粘结剂的结合强度和结合量,增强了织物纤维束间的结合力;固化后与粘结剂构成很好的整体材料,增强了纤维束抗变形和抗断裂能力,使载荷和摩擦力可以平均的分配在纤维上,避免应力集中,从而提高了碳纤维织物复合材料的摩擦学性能和力学性能.     

聚合物涂层对高模量碳纤维表面性能的影响

为改善碳纤维表面性能以及碳纤维/树脂复合材料的界面性能,对PAN基高模量碳纤维（HMCF）表面进行聚合物涂层处理。研究了不同潜伏性固化剂含量的聚合物涂层对HMCF表面以及碳纤维/树脂复合材料的界面性能的影响。IR分析表明,聚合物涂层与纤维或树脂基体发生了化学反应。扫描电镜和动态机械热分析的结果也说明,聚合物涂层能够提高...     

热镀纯锌、锌铁合金及锌铝镁镀层的耐蚀性分析

为明确热镀纯锌板、锌铁合金板、锌铝镁板之间的相对耐蚀性,供后续切换锌铝镁板提供数据参考,采用SEM观察了 3种镀层截面微观形貌以及磷化后表面微观特征,通过中性盐雾试验对比了不同种类镀层钢板、同种镀层不同镀层质量钢板试验后的失重情况以及平均腐蚀速率.结果表明:磷化后的锌铁合金板耐蚀性与纯锌板相当,锌铝镁板具有最好的耐蚀性...     

富有前途的电工钢新涂层--自粘接涂层

自粘接涂层具有绝缘强度高、耐腐蚀性好、冲片性好的特点.用带有自粘接涂层的电工钢制成的铁芯固定牢靠,电机效率高,振动小,噪音低.本文对电工钢自粘接涂层这一新颖的涂层进行了介绍,研究了国内外开发、生产这种新涂层最具实力的三家公司:德国蒂森公司、美国阿拉甘尼公司和日本川崎制铁公司各自的技术思路、实现方法和产品的性能结果,分析了自粘接涂层电工钢的发展状况和应用领域,指出这是一种富有前途的新产品,可应用于磁悬浮列车长定子铁芯、高能离子加速器铁芯和变压器铁芯等产品.     

镀锌层上单宁酸钝化膜的耐腐蚀性能

为提高镀锌板的耐蚀性,以硝酸、氟化铵、氧氯化锆为辅助成分,配制了单宁酸钝化液,并用其对镀锌板进行钝化处理。通过浸泡试验确定了最佳钝化工艺,通过扫描电镜（SEM）、Tafel曲线和交流阻抗谱研究了不同条件制备的钝化膜的形貌、耐蚀性。结果表明：镀锌层经1mol／L氢氧化钾溶液于65℃活化30s后再在含10g／L氧氯化锆的钝...     

大气等离子喷涂NiCrBSi-Mo/Ni涂层中黏结层对NiCrBSi-Mo复合工作层性能的影响

利用大气等离子喷涂系统在叶片钢材料FV520B上依次制备镍基黏结层和NiCrBSi-Mo复合工作层,并对NiCrBSi-Mo粉末的沉积率、涂层孔隙率、结合强度及表面硬度进行测试。结果表明:在NiCrBSi-Mo/Ni涂层中,厚度为180~220μm的黏结层在提高NiCrBSi-Mo粉末沉积率的同时可制备较低孔隙率、较高结合强度和硬度的表层涂层;黏结层厚度的增大导致工作层起始沉积位置的孔隙率增大,且加快了工作层在垂直方向上孔隙率的衰减过程。SEM分析发现,黏结层厚度的增大引起黏结层与工作层结合界面处熔滴沉积堆叠形貌的变化,黏结层中的缺陷对工作层产生"遗传性"的影响;胶结拉伸实验表明,黏结层厚度过大会导致拉伸过程中黏结层与工作层结合面处的断裂;在不同的抛磨面,一定黏结层厚度的试样块在垂直方向上的维氏硬度衰减较为缓慢,NiCrBSi-Mo/Ni涂层不仅保持了涂层表面高的硬度,且增大了涂层的厚度,以修复材料表面的损伤。     

涂装喷涂机器人仿形与漆膜性能调试

目前,汽车车身喷涂基本都采用机器人喷涂方式,为此,介绍了机器人喷涂的仿形流程,并对仿形过程中影响漆膜性能的因素进行了具体的分析和阐述.     

锌表面混合稀土转化膜的阻抗研究

稀土转化能有效地改善镀锌层的耐蚀性能,某些条件下比低铬钝化效果更好,是代铬钝化的重要研究方向.为此,对镀锌件分别进行了低铬钝化和混合稀土转化处理.通过电化学测试,对比了镀锌层表面2种钝化膜的交流阻抗谱,比较分析了其腐蚀前后的交流阻抗谱及外观的变化,并考察了温度和处理时间对稀土转化膜阻抗的影响.结果表明,混合稀土能够在镀锌层表面形成耐蚀性优良的转化膜,此膜层受处理时间和温度的影响明显.     

饱和聚酯辊涂工艺参数对涂层性能的影响

目的为了提高金属罐漆膜质量,研究不同辊涂工艺参数对金属罐外涂膜性能的影响。方法探讨在饱和聚酯辊涂过程中的涂料黏度,取料辊与涂覆辊间距,芯轴速度与滚筒速度(周速比)等工艺参数对涂层性能影响,从而得出金属罐最佳辊涂工艺参数的设置范围。结果涂料黏度,取料辊与涂覆辊间距,芯轴速度与滚筒速度(周速比)等工艺参数对金属罐漆膜的附着力、硬度、耐热性均有影响。结论当涂料黏度为85 s(DIN6黏度杯),取料辊与涂覆辊间距为-4μm,芯轴速度与胶辊速度(周速比)为2∶1时,漆膜的综合性能最好。     

直流磁控溅射镀膜在玻璃涂层技术中的应用

本文在探讨镀膜玻璃一些基本问题的基础上,阐述了磁控溅射在玻璃涂层技术中的应用机理、靶的结构靶材的选取、提高膜层质量以及镀膜玻璃的应用及发展前景等问题。     

纳米复合膜的研究进展

纳米复合膜是当前表面工程领域的发展前沿，综述了纳米复合膜的研究现状及进展，分析了纳米复合膜的特点、制备工艺及用途，对纳米复合膜的发展趋势提出了一些看法。     

涂布技术研究进展

综述了压辊类涂布、刮刀类涂布、挤出涂布、帘式涂布、旋转涂布和喷雾涂布等涂布技术的特点。指出了选择合适的涂布方式、加强涂层在线检测控制和调整涂布液流变特性,是涂布技术向更快、更精发展的重要手段。