連續(xù)纖維三維增強(qiáng)銅基復(fù)合材料預(yù)制體制備工藝與性能研究.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)銅基復(fù)合材料以其優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、減摩和耐磨性能以及低的熱膨脹系數(shù)，越來(lái)越引起工業(yè)界的重視。要制備出性能優(yōu)良的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，纖維與基體的結(jié)合至關(guān)重要。本論文選用連續(xù)纖維作為增強(qiáng)相，采用三維編織的方法制成預(yù)制體。以銅鉛合金粉末為基體進(jìn)行復(fù)合。針對(duì)如何獲得優(yōu)異的纖維預(yù)制體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果如下： （1）采用電鍍銅，電鍍鎳，化學(xué)鍍銅以及化學(xué)鍍和電鍍相結(jié)合的工藝進(jìn)行比較，主要通過(guò)鍍層質(zhì)量的比較，采用定性與定量相結(jié)合的

2、方式來(lái)綜合考慮。定量指標(biāo)包括鍍層的厚度；定性指標(biāo)包括纖維縱面，橫斷面的形貌及表面光潔度。纖維與鍍層的結(jié)合強(qiáng)度通過(guò)冷熱循環(huán)法進(jìn)行測(cè)定比較。此外對(duì)表面涂覆后的碳纖維力學(xué)性能和X射線衍射分析也很重要。綜合上述幾種分析比較得出先化學(xué)鍍銅后電鍍銅的方法最好，鍍層厚度達(dá)0.8μm左右，而采用化學(xué)鍍銅+電鍍鎳的方法有待改進(jìn)，但也是一種很有應(yīng)用前景的方法。 （2）根據(jù)編織的需要設(shè)計(jì)了連續(xù)電鍍銅的裝置，采用上述最佳工藝制備了200米左右的碳纖維。