碳纖維表面改性及Cf-Cu復合材料顯微組織與熱物性能研究.pdf

1、 本文采用擠壓鑄造法制備了三種碳纖維增強銅基復合材料，分別為70﹪Cf/Cu、55﹪Cf-Ni/Cu、45﹪Cf-Cu/Cu復合材料。利用金相顯微鏡、電子拉伸機、熱膨脹測試儀、導熱率測試儀等手段研究了復合材料的顯微組織、三點彎曲性能與熱物理性能，重點考察了碳纖維表面改性、排列方式和退火熱處理對復合材料熱物理性能的影響。 本文采用化學鍍鎳和鍍銅的方法對碳纖維表面進行改性。大量的試驗證明：灼燒法能有效去除碳纖維表面的有機膠體，用

2、敏化—活化兩步法對碳纖維表面進行前期處理，采用合理的工藝參數可以獲得連續(xù)、致密的鍍層，厚度是0.5～1μm。碳纖維表面鍍銅和鍍鎳改性以后，復絲拉伸強度分別降低8﹪和13﹪。 進行金相顯微鏡觀察，并通過彎曲試驗對其力學性能及熱膨脹系數進行分析。采用Eshelby、Gurtman等模型對復合材料熱膨脹系數及導熱率進行了理論預測。結果表明，Eshelby模型能夠比較準確有效的預測復合材料熱膨脹系數和平行纖維方向的導熱率，而Gurtma