復合材料-鍍層界面的短纖增強機理與工藝.pdf

1、纖維增強樹脂基復合材料具有高比強、高比模、耐疲勞和性能可設計等優(yōu)點，表面金屬化后的纖維增強樹脂基復合材料不僅可以保留自身優(yōu)異的力學性能，而且可以獲得金屬材料導電性強、耐磨損、密閉性強等功能，極大的擴展復合材料的應用范圍。然而，復合材料具有各向異性、非勻質等特點，與金屬材料相比其在表面預處理時難以獲得均勻的微觀表面，表面金屬化后的復合材料，金屬鍍層與復合材料基底的極性差異較大，導致金屬與復合材料結合界面較為脆弱。因此，研究提高復合材料/鍍

2、層間界面結合強度的方法具有顯著的工程意義。該項研究得到“中央高校基本科研業(yè)務費專項資金資助”（DUT15QY27）。
　　本文結合化學鍍工藝理論、界面短纖維強化設計理論以及復合材料接觸成型工藝特點，提出了一種提高復合材料/鎳鍍層界面結合強度的新方法，并對該方法的工藝過程以及界面強化機理開展了研究。具體工作如下：
　　首先，制備含有鍍鎳短纖維的過渡層，并采用接觸成型工藝制備復合材料層合板，將含有鍍鎳短纖維的過渡層均勻的涂覆在復

3、合材料層合板表面，過渡層與復合材料共固化成型。
　　其次，通過粗化、酸化和化學鍍工藝在試件上具有過渡層的一側表面制備一層致密的鎳鍍層，系統(tǒng)的研究了化學鍍時間、裝載量及復合材料表面粗糙度等工藝參數(shù)對金屬鎳鍍層表面結構、鍍層沉積厚度和沉積速率的影響規(guī)律，進而確定合適的化學鍍工藝參數(shù)。
　　最后，采用拉伸試驗方法測量了鍍層與復合材料的界面結合強度，研究了鍍鎳短纖維含量、復合材料表面粗糙度以及過渡層中鍍鎳短纖維方向性對鍍層結合強度影