郑州大学复合材料学课件第三章mmc2.ppt

●MMC界面类型与界面结合●MMC界面稳定性●MMC界面浸润●MMC界面反应控制Chapter3:,即界面溶解与界面反应来分类,分为三种类型:Chapter3:posite第Ⅰ类界面基体与增强材料界面既不相互反应,也不互溶。微观上界面是平整或光滑,而且只有分子层厚度。界面两侧分别为基体和增强材料,不含其它物质。如SiCw/Al的界面。abChapter3:posite第Ⅱ类界面增强材料和基体之间相互扩散-渗透,相互溶解而形成的界面。这类界面往往在增强材料(如纤维)周围,形成环状,界面呈犬牙交错的溶解扩散层。如Cf/Ni基复合材料的界面属第Ⅱ类界面,白色的为镍环,为Ni扩散溶解到Cf,而Cf中C扩散到Ni,并发生结构变化(趋向石墨结构)。Cf/Ni复合材料界面Chapter3:posite第Ⅲ类界面基体与增强材料的界面发生界面反应,界面存在有微米和亚微米级的界面反应产物。最典型是Bf/Ti,Cf/Al复合材料。在高温下Bf/Ti在界面形成TiB2界面反应物层。Bf/Ti-6Al-4V中TiB2反应层(850℃,100h)Chapter3:posite第Ⅲ类界面Cf/Al复合材料中Cf与Al基体发生界面反应,生成Al4C3。Cf/Al的界面反应及反应产物Al4C3Chapter3:posite第Ⅲ类界面Mo与ZrB2反应生产MoB和ZrBMo-ZrB2界面准Ⅰ类界面出现准Ⅰ类界面有两种情况:◆属Ⅰ类界面中的增强材料与基体,从热力学分析会可能发生界面反应,但当采用固态法制备时,形成Ⅰ类界面;而当采用液态法制备时就可能形成第Ⅲ类界面;◆增强材料的表面未处理,存在有吸附的氧,在制备时也会与基体产生界面反应。如SiCf/Al,Bf/Al属于此类。为此把这类界面称之为准Ⅰ类界面。Chapter3:posite准Ⅰ类界面SiCf/Al、B4C/Mg复合材料的准Ⅰ类界面Chapter3:posite准Ⅰ类界面SiC-Cu界面