复合材料原理
复合材料的复合原则与机制
复合材料的复合原则与机制复合材料的性能与微观相的特性、形状、体积分数、分散程度以及界面特性等有很大的关系。
在对复合材料进行设计和性能预测以及性能分析时，需要用到复合材料的一些基本理论，即复合材料的复合原则与机制。
一、颗粒增强原理颗粒增强复合材料中主要承受载荷的是基体而非颗粒。
从宏观上看，颗粒增强复合材料中的颗粒是随机弥散分布在基体中的，这些弥散的质点阻碍基体中的位错运动。
如果质点是均匀分布的球形颗粒，直径为d，体积分数为Vp，则复合材料的屈服强度可用下式表示：式中Gm为基体的切变模量，b为柏氏矢量。
可以看出，弥散颗粒的尺寸越小，体积分数越大，强化效果越好。
颗粒增强的拉伸强度往往不是增强，而是降低的。
当基体与颗粒无偶联时，可以认为颗粒最终与基体完全脱离，颗粒占有的体积可看作孔洞，此时基体承受全部载荷，颗粒增强复合材料的拉伸强度为：式中为基体的拉伸强度。
上式表明，随颗粒体积含量Vp 的增加而下降。
并且此式仅适用于Vp≤40%的情况。
有偶联时的情况比较复杂，此时材料的拉伸强度不再出现随颗粒体积含量的增加而单调下降的情况，且拉伸强度明显提高。
除了以上直接的影响之外，加入颗粒导致晶粒尺寸、空洞和晶界性能的变化也间接的影响复合材料的力学性能。
二、连续纤维增强连续纤维增强复合材料是由长纤维和基体组成的复合材料。
在工程上，一般将复合材料简化为图3的层板模型来分析其力学行为。
图3的二维层板模型有并联和串连两种考虑方式。
在串联模型中，纤维薄片和基体薄片在横向上呈串联形式，意味着纤维在横向上完全被基体隔开，适用于纤维所占百分比较少的情况；而并联模型则意味着纤维在横向上完全连通，适用于纤维含量较多的情况。
1．串联模型的弹性常数：（1）纵向弹性模量E11在串联模型中取出代表体积单元，平均应力σ1。
由材料力学知道，已知纤维材料的弹性模量E f和基体材料的弹性模量Em, 欲求单元应变ε1或纵向弹性模量E11的问题是一次超静定问题。
复合材料----复合材料的复合原理及界面
复合材料
第二章复合材料的复合原理及界面
1、弥散增强和颗粒增强的原理
1）弥散增强：复合材料是由弥散颗粒与基体复合而成，荷载主要由基体承担，弥散微粒阻碍基体的位错运动，微粒阻碍基体位错运动能力越大，增强效果愈大，微粒尺寸越小，体积分数越高，强化效果越好。
2）颗粒增强：复合材料是由尺寸较大（直径大于1 m）颗粒与基体复合而成，载荷主要由基体承担，但增强颗粒也承受载荷并约束基体的变形，颗粒阻止基体位错运动的能力越大，增强效果越好；颗粒尺寸越小，体积分数越高，颗粒对复合材料的增强效果越好。
2、什么是混合法则，其反映什么规律
混合法则（复合材料力学性能同组分之间的关系）：σc=σf V f+σm V m，E c=E f V f+E m V m式中σ为应力，E为弹性模量，V 为体积百分比，c、m和f 分别代表复合材料、基体和纤维；反映的规律：纤维基体对复合材料平均性能的贡献正比于它们各自的体积分数。
3、金属基复合材料界面及改性方法有哪些
金属基复合材料界面结合方式：
①化学结合
②物理结合
③扩散结合
④机械结合。
界面改性方法：
①纤维表面改性及涂层处理；
②金属基体合金化；
③优化制备工艺方法和参数。
4、界面反应对金属基复合材料有什么影响
界面反应和反应程度（弱界面反应、中等程度界面反应、强界面反应）决定了界面的结构和性能，其主要行为有：
①增强了金属基体与增强体界面的结合强度；
②产生脆性的界面反应产物；
③造成增强体损伤和改变基体成分。
复合材料原理第二版课后答案
复合材料原理第二版课后答案复合材料原理第二版课后答案第一章：绪论1.什么是复合材料？复合材料是由两种或两种以上的材料组成的各司其职、相互补充的一种材料。
2.复合材料的特点有哪些？复合材料具有强度高、刚度大、重量轻、抗腐蚀性强、无疲劳断裂、易成型等特点。
3.复合材料的分类有哪些？按矩阵分类有无机复合材料和有机复合材料；按增强材料分类有无定向增强和定向增强。
第二章：基础知识1.复合材料的加工方式有哪些？常用的复合材料加工方式有手工层压法、自动层压法（RTM、RTM-L、VARTM等）、注塑法、卷制法、旋转成型法等。
2.复合材料中的力学基础知识有哪些？复合材料中的力学基础知识包括应力、应变、应力应变关系、拉伸和压缩、剪切和弯曲等。
3.复合材料中的热力学基础知识有哪些？复合材料中的热力学基础知识包括热膨胀、热导率、热扩散系数等。
第三章：复合材料的基本组成1.复合材料的基本组成是什么？复合材料的基本组成是增强材料和矩阵材料。
2.复合材料的增强材料有哪些？复合材料的增强材料主要有碳纤维、玻璃纤维、聚合物纤维、金属纤维等。
3.复合材料的矩阵材料有哪些？复合材料的矩阵材料主要有四类，即金属基矩阵材料、有机高分子基矩阵材料、无机非金属基矩阵材料、无机金属基矩阵材料。
第四章：复合材料的制备过程1.复合材料的制备过程有哪些？复合材料的制备过程一般包括预处理、增强体制备、矩阵制备、复合成型和后处理等步骤。
2.复合材料的预处理有哪些？复合材料的预处理包括增强体表面处理、矩阵材料预处理、增强体和矩阵的匹配等。
3.如何选择复合材料的制备方法？选择复合材料的制备方法需要考虑到其应用环境和性能要求。
第五章：复合材料的性能和应用1.复合材料的性能有哪些？复合材料的性能包括机械性能、物理性能、化学性能等。
2.复合材料的应用领域有哪些？复合材料的应用领域包括航空航天、轨道交通、建筑结构、汽车制造、石油化工等领域。
3.复合材料的未来发展趋势是什么？未来复合材料的发展趋势是多材料复合、纳米复合、生物仿生等方向的综合发展。
复合材料原理
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4）电磁波屏蔽材料：应选用含有导电性功能剂的树脂 基复合材料。 5）化工防腐蚀的复合材料
对于酸性介质：用中碱玻璃纤维为增强体和耐酸性良好 的树脂(如乙烯基酯树脂)为基体；
硫化法，在橡胶原但 些料也最中有新加研发入究展硫人研化员制剂将的、其、填概具料念有、扩先增展进强到性剂一能和防老 剂等助剂所制得的的一其种他工复业合复材合料材，料如；金属基复合材
☼ 2、玻璃纤维增料强、塑陶料瓷：基上复世合纪材4料0年等代。，首先在美国出
现；
☼ 3、先进复合材料：上世纪60年代相继出现了以碳纤维
计往往相互交叉而没有明显的分界线，同时这种设计都 受到成型技术的制约。通常认为复合材料中的材料设计 属于复合材料科学(材料物理及材料化学)的研究范畴， 而结构设计则属于复合材料力学的研究范畴。
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1.2 本课程研究的范围 范围：研究复合材料中的材料设计。 本课程是一门研究材料设计的课程，研究范围涉及到
作业：
1、增强体和功能体在复合材料中起的主导作用？ 2、复合材料区别于单一材料的主要特点？
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增强体和功能体在复合材料中起主导作用
用廉价的增强体， 特别是颗粒状填 料可降低成本。
功能体可赋予聚合物基体 本身所没有的特殊功能。 功能体的这种作用主要取 决于它的化学组成和结构。
纤维状或片状增强体可提高 聚合物基复合材料的力学性 能和热性能。其效果在很大 程度上取决于增强体本身的 力学性能和形态等。
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(1) 密度低 ； (2) 耐腐蚀； (3) 易氧化、老化； (4) 聚合物的耐热性通常较差； (5) 易燃； (6) 低的摩擦系数； (7) 低的导热性和高的热膨胀性； (8) 极佳的电绝缘性和静电积累； (9) 聚合物可以整体着色而制得带色制品。 (10) 聚合物的一些力学性能随其分子结构的改变而变化。
复合材料原理
复合材料原理
复合材料是由两种或两种以上不同类型的材料经过一定方式进行组合而成的材料。
复合材料的原理可以归纳为以下几个方面：
1. 综合性能优异：复合材料由于不同材料的相互补充作用，往往能够获得优于单一材料的综合性能。
例如，碳纤维复合材料具有高强度、高刚度、低密度等优点，被广泛应用于航空航天、汽车等领域。
2. 尺寸稳定性好：复合材料由于各组分之间具有良好的结合连接，因此在温度、湿度等环境条件变化下，其尺寸变化相对较小。
这使得复合材料在高温、低温等极端条件下仍能保持稳定性能。
3. 耐腐蚀性强：复合材料中常使用的树脂等材料具有较好的化学稳定性，能够抵抗酸、碱等腐蚀介质的侵蚀，因此具有较好的耐腐蚀性能。
4. 可调性强：复合材料的成分、结构和制备方法可根据需要进行调控，因此具有较高的可调性。
通过改变复合材料的成分比例、纤维排列方式等，可以获得不同的性能和应用。
5. 能量吸收能力优秀：复合材料由于纤维间的增强效应和界面效应，能够吸收和分散外界作用力，从而提高其抗冲击性能。
这使得复合材料在汽车、船舶等领域的碰撞保护和防护装备中得到广泛应用。
6. 制备工艺灵活多样：复合材料的制备工艺多样，可以通过手工层压、预浸料注塑、自动纺织成型等方式进行制备。
这使得复合材料的制备过程更加灵活，并且能够满足不同材料性能和结构需求。
综上所述，复合材料具有综合性能优异、尺寸稳定性好、耐腐蚀性强、可调性强、能量吸收能力优秀以及制备工艺灵活多样等特点，因此在航空航天、汽车、船舶、建筑等领域得到广泛应用。
复合材料原理
第二章 材料的复合原理
2.1 材料的复合效应：
二、非线性效应
（4）系统效应
多种组分复合后，复合材料出现了单一组分均不具有的新性能。
举例：
（1）彩色胶片是以红黄蓝三色感光 材料膜组成的一个系统，能显示出各种颜 色，单独存在则无此效应。
（2）交替层叠镀膜的硬度大于原来各 单一镀膜的硬度和按线性混合率估算值。
金属基复合材料（铝、镁、铜、钛及其合金，等） • 碳炭复合材料
第一章 绪论
(4)复合材料具体有哪些类型？
结构功能复合材料（增强材料：玻璃纤维、碳 纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、晶须、 金属、颗粒）
功能复合材料（光学、电学、磁学、热学、声 学、生物、仿生，等等）
第一章 绪论
1.2 复合材料未来发展新领域 1）多功能，机敏、智敏复合材料 2）纳米复合材料 3）仿生复合材料
第二章 材合材料的结构类型及其典型结构的特点 1、复合材料的结构类型
复合材料主要由基体、增强体或功能体等共同组成。 由于他们在复合体中的性质、形态和分布状态不尽相同，因此根 据不同的性质或形态，他们可形成多种不同结构类型的复合材料。
基体通常是三维连续的物质，也就是将不同组分相形 成整体材料的物质。
复合材料原理
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南京工业大学
Nanjing University of Technology
明德 厚学 沉毅 笃行
《材料复合原理》
陆春华
E-mail:chhlu2019hotmail Tel: 13951739343
复合效应本质上是组分A、B的性能，及两 者间形成的界面性能，相互作用、相互补充， 使得复合材料在其组分材料性能的基础上产生 线性和非线性的特性。
复合材料原理 朱和国 -回复
复合材料原理朱和国-回复复合材料原理是指通过将两种或更多种不同材料结合在一起，形成一种新的材料，具备了单一材料所没有的性能和特性。
这种组合的材料称为复合材料。
复合材料广泛应用于各个领域，包括航空航天、汽车工业、建筑工程等，因为它们具备了轻质、高强度、耐腐蚀和耐磨损等优点。
复合材料的原理可分为两个方面：界面作用和相互作用。
界面作用是指在两种不同材料之间形成的界面层。
该界面层可以通过各种方式形成，例如化学键结合、物理吸附和力学锁定等。
界面层的存在使得两种不同材料之间能够形成强的结合，从而提高整体材料的强度和韧性。
相互作用是指两种不同材料之间的相互影响和相互作用。
在复合材料中，这种相互作用可以通过不同材料间的力传递和应变分布来实现。
当外界施加载荷或应变时，各种材料会发生相互作用，从而使复合材料具备了更高的强度和韧性。
复合材料的组成可以分为两种基本类型：纤维增强复合材料和颗粒增强复合材料。
纤维增强复合材料是指在基体材料中添加纤维材料作为增强材料，常见的有碳纤维增强复合材料和玻璃纤维增强复合材料。
纤维增强复合材料的优点是具有较高的强度和刚度。
颗粒增强复合材料是指在基体材料中添加颗粒状的增强材料，常见的有陶瓷颗粒增强复合材料和金属颗粒增强复合材料。
颗粒增强复合材料的优点是具有较高的韧性和耐磨性。
除了纤维增强和颗粒增强外，还可以通过层压法、注塑法、挤压法等不同的加工工艺来制备复合材料。
层压法是将增强材料和基体材料依次叠加，然后通过热压或冷压使其密实。
注塑法是将增强材料通过挤塑机注入到基体材料中形成复合材料。
挤压法是将增强材料和基体材料通过挤压机挤压在一起，形成复合材料。
总结起来，复合材料原理主要包括界面作用和相互作用。
界面作用使得两种不同材料之间能够形成强的结合，从而提高整体材料的强度和韧性。
相互作用则是指两种不同材料之间的相互影响和相互作用，使得复合材料具备了更高的强度和韧性。
不同类型的复合材料可以通过加工工艺来制备，例如纤维增强复合材料和颗粒增强复合材料。
复合材料的原理
复合材料的原理
复合材料是由两种或两种以上的材料组成的，以达到优化特定性能的目的。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 分散增强原理：通过将纤维、颗粒或片材等增强材料分散在基体材料中，使增强材料能够有效地分担载荷并提高强度和刚度。
增强材料的分散能够有效地抵抗裂纹扩展，提高材料的断裂韧性。
2. 耦合增强原理：当不同材料的力学性能和热胀系数等性质相近时，通过耦合增强的原理，可以使各种组分之间紧密结合，共同发挥作用。
这种耦合增强既提高了材料的强度和刚度，又提高了材料的耐热性和耐磨性等性能。
3. 界面改性原理：在复合材料的界面处，通过改性处理，能够提高不同材料之间的结合强度和界面性能。
界面改性既可以通过化学方法，如表面处理、涂覆等手段实现，也可以通过物理方法，如填充剂、粘接剂等手段实现。
4. 各向异性设计原理：复合材料的各向异性是指在不同方向上具有不同的力学性能。
通过设计合适的纤维布局、层序和材料配比等参数，可以实现复合材料在不同方向上的性能优化，使其在特定方向上具有较高的强度和刚度，从而提高材料的应用性能。
通过以上原理的综合应用，复合材料可以具有较高的强度、刚
度、韧性、耐热性和耐腐蚀性等优良性能，广泛应用于航空航天、汽车、电子、建筑等领域。
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绪论1•复合材料定义2.发展历史：原始复合材料现代意义上的复合材料3.玻璃钢的特点4.复合材料类型复合材料中的材料设计和结构设计1•从工程应用的角度分类2.结构复合材料3.功能复合材料4.各相的作用5.复合材料区别单一材料的特点6.高强度材料选用---------高模量结构选用------------高温下使用的结构复合材料选择--------------7.化工防腐蚀的玻璃纤维增强塑料，根据介质的不同采取不同的复合方式8.聚合物基体的性能特点9.增强体或功能体在复合材料中的作用10.复合材料区别于一般混合材料的重要标志--复合材料的复合效应1.分类复合材料的结构与复合效果1•分散质2.分散相3.复合材料的性质取决于…4.连通性概念5.连通结构6.0-3型结构1-3型结构2-2型结构2-3型结构3-3型结构7.材料的符合效果组分效果六边形阵列四方形阵列结构效果形状效果取向效果尺度效果界面效果8.了解和掌握复合材料的符合原理的目的9.材料模型化的方法10.复合材料的模型建立材料的微观模型往往包含两方面的内容：-------11.结构模型的确立12.物理模型的确立同心球壳模型同轴圆柱模型片状模型复合材料的性质与一般规律1.分类2.计算阻力系数复合材料的界面状态解析复合材料性能的主要影响因素：基体和增强体或功能体的性能复合材料的结构和成型技术复合材料中增强体或功能体与基体的结合状态（物理的和化学的）及由此产生的复合效应界面效应19页1•界面的分类2.复合材料中相与相的两相交接区是一个具有相当厚度的界面层，两相的接触会引起多种界面效应，使界面层的结构和性能不同于他两侧临近的结构和性质。
3.为了改善两相的相容性和结合力，在两相的界面上加入微量的改性剂。
如：--4.复合材料的特点5.界面效应的分类6.界面的研究对彖增强体表面的有关问题表面处理物质的有关问题表面处理的最优化技术粉体材料在基体中的分散复合技术的优化及其机理7.材料粘结的破坏形式表面及界面化学基础1. -------------------------------- 表面张力产生原因是固体表面现彖发生的依据2.比表面积--表示粉碎程度3.表面张力的影响因素表面张力与物质结构•性质有关。
不同物质性质结构的分子间相互作用力不同，分子间作用力越大，相应的表面张力越大。
物质的表面张力与他相接触的另一相物质有关。
表面张力随温度不同而不同，一般温度升高，表面张力下降。
恒温恒压下，任何物质都有自动向自由能减小的方向移动的趋势，表面能也有自动减小的趋势。
4.降低表面能的方法通过自动收缩表面积实现通过降低比表面能来实现5.表面吸附作用定义6.固体吸附的原因7.按作用力分类（定义，特点）物理吸附化学吸附8.粘附功与内聚功;都是分离物质9.接触角10.不均匀表面的接触角10.接触角和表面张力都是表征物质表面的重要参数11.滞后效应=前进角-后退接触角12.产生滞后效应的原因污染…化学实验洗涤仪器亚稳态固体表现的粗糙度表面的化学不均匀性13.固体表面的临界表面张力指定固体的特征量一种总结润湿性质的有用方法-内插法14.增强体或功能体的表面张力必须人于基体的表面张力才能实现增强体与基体相互间良好的侵润。
15.侵润的热效应-将洁净的固体表面侵入液体-量热法测定16.侵润热大小测定条件复合材料中，作为细微的粉状粒子的侵润热未必与块状固体的相同侵润热是不以向固体中渗透，扩散和溶解为前提而讨论的17.界面的相容性与粘结-…相容性的判定界面特性对复合粘结体系性能的影响-…填料与基体的界面问题1•在复合材料成型时，粘结剂体系中加入辅助材料组成复合粘结体系或将增强体表面处理的情况很多：为防止橡胶的硫化，不饱和聚酯树脂中加入触变剂—SIO2为防止渗透，在麻醛树脂中加入蛋白粉作触变剂为减少树脂用量，加入——粉末偶联剂处理时偶联剂官能团的特性作用…热分析-力学损耗1.作用：在粘结剂复合固化过程中，可以引起体系固化速度的改变2.同一官能团对不同固化体系的固化速度的改变时不同的3.偶联剂的峰：官能团参与反应（增加浓度或阻聚）优先吸附引起的现彖偶联剂分子结构及偶联结构的影响--32页1•钛酸酯偶联剂在增强体表面是线性的结合，而硅烷偶联剂是一种刚性网络结合。
增强体的表面特性及对复合材料界面结合的影响1•增强体表面特性的分类增强体表面的物理特性与界面结合-决定界面粘结的好坏比表面积及多孔性比表面积的影响多孔性的影响增强体表面的极性•均一性.结晶特性及表面能极性的取决因素均一性的实质结晶特性表面能增强体表面的化学特性与界面结合一决定界面粘结的效果包括其表面化学组成和结构，表面的反应特性（最重要，关系到增强体是否要进行表面处理，与基体能否形成化学结合，是否容易与坏境接触反应而影响到复合材料性能的稳定性）增强体的表面能2.玻璃纤维的表面化学组成，结构及反应性组成不同玻璃纤维结构：三度空间的不规则连续网络所构成，网络是由多3.4•面体构筑起来的玻璃纤维表面表面吸附有一层水的原因多面体中心表面情况吸湿性玻璃表面的吸附水与玻璃组成中的碱金属或碱土金属作用，并在玻璃表面上形成-OH 玻璃纤维中含碱量愈高，吸附水对sio2股价的破坏愈人，纤维强度下降就愈人玻璃纤维表面的三种结构3.碳纤维及其他纤维表面的化学组成，结构及反应性一37页对碳纤维的表面改性，一方面是使其表面晶核尺寸减小，增加比表面积另一方面，作为最重要的途径是力图使其表面增加含氧基团复合体系的界面结合特性1•复合材料界面形成过程：（界面是怎样形成的）润湿固化2.按照怎样固化分类：有固化剂引发树脂官能团反应固化以树脂本身官能团进行反应固化3.胶束（胶粒）：密度大4.胶絮：密度小5.树脂抑制层：增强体表面形成的有序树脂胶束层6.界面区定义：基体与增强体接触界面和两者薄层构成的一定厚度的范围7.界面区的作用：使基体与增强体结合形成材料整体，并在外力场作用下的应力传递8.以连续纤维为增强体的树脂基复合材料，增强体沿纤维的轴向是连续的，但其界面的微观结构与非连续纤维为增强体的复合材料仍是一致的9.树脂基复合材料的界面结合理论润湿理论：要使树脂对增强体紧密接触，就必须使树脂对增强体表面很好的侵润内容优点不足完全润湿的前提条件：液态树脂的表面张力小于增强体表面的临界表面张力化学键理论：偶联剂-架桥剂内容：优点：在偶联剂应用于玻璃纤维复合材料中得到了很好的证明，也被界面研究的实验多证实。
不足：聚合物不具备活性基团不具备与树枝反应的集团，但仍能让偶联剂达到良好处理效果硅烷偶联剂中双键的作用：当硅烷偶联剂分子结构带有不饱和双键时，由于不饱和双键可与聚酯树脂反应，故提高了聚酯玻璃钢的强度（E「2） -41页总结：不能单纯以一种化学偶联或者单纯以一种物理化学现象来解释优先吸附理论：为解释化学键理论不能解释的现象内容：防水层理论提出背景内容不足：与实际有出入可逆水解理论内容：在玻璃纤维增强的的复合材料中，偶联剂不是阻止水分进入界面，而是当有水存在时，偶联剂与水在玻璃表面上竞争结合。
由于硅烷偶联剂与玻璃表面的SI-OH 形成氢键的能力比水强，足以与水分子竞争表面，故驱去水而与玻璃表面键合。
建立了两个可逆反应。
可逆反应的作用：对水产生排斥作用由于这种动态平衡，使界面上应力松地这种键的形成-断裂-形成的动态结合状态使树脂表面始终保持一定的粘合强度。
摩擦理论非树脂基复合材料的基体与界面结构1.晶态非树脂基复合材料的结构特性晶格的周期性对称性和方向性晶体的结合力固定的熔点2.非树脂基复合材料的界面类型3.非树脂基复合材料的界面结合形式机械结合溶解与浸润结合反应界面结合为能达到化学相容性，使界面处于稳定状态，可采取的办法: 在复合温度下使其热力学平衡利用退化反应的化学动能与化学势能相平衡使特殊表面能的影响最小控制凝聚作用使总表面能最小氧化结合混合结合树脂基复合材料界面的破坏机理1•矛盾的假设2.能量流散概念：在裂纹的扩张的过程中，将随着裂纹的发展逐渐消耗能量，并且由于能量的流散而减缓裂纹的发展，对于垂直纤维的裂纹峰还将减缓对纤维的冲击3.树脂在玻璃纤维界面上生成的键分类4.复合材料界面破坏机理理论5.微裂纹的影响6.介质（水）引起界面破坏的机理:复合材料界面优化设计材料的应用要求制品首先要满足强度问题、制品的工作环境制品的生产成本，使用寿命弹性模量的设计界面相的模量应当介于增强体和基体之间在保证相当的粘结程度下，界面想的模量应是最低的部分，即是韧性的柔性的材料的残余应力如何减弱复合材料界面的残余应力在材料中如何利用残余应力基体与增强体的相容性材料的动力学效果偶联剂的性能界面分析技术1.界面性质取决于界面的结合状态，微结构特征以及应力状态2.微观方法：3.宏观方法：4.常规分析主要测量界面应力状态和粘结强度的模型试验和宏观力学方法拔脱实验-适用于测定界面粘结强度的普遍方法顶出法-适用于测定相对界面粘结强度临界长度法-适用于热塑性基体或延伸率较高的基体界面黏结能法力学性能测试方法-定性分析5.电子显微镜观测法6.X射线衍射法-用于分析增强材料表面的晶相结构7.光电子能谱分析法ESCA特点：8其他界面分析方法复合体系的典型界面反应1.基材间的粘结性直接相关因素：无机…有机1•玻璃纤维-聚合物体系进行表面处理的目的：2.表面处理结构：表面处理剂一般都带有能与硅疑基起化学反应的活性疑基3.以硅烷偶联剂为例来说明这种反应的历程：4 •碳纤维■聚合物体系-常用极性表面官能团来解释碳纤维的表面特性5•碳纤维氧化处理，氧化过程：6 •胺固化的坏氧树脂中的胺基可能与纤维表面的竣酸形成氢键，坏氧树脂的坏氧基也能与疑基和竣基形成氢键，在过量单体尤其是在较高温度时，这些氢键就转变成共价键。
7.通过各种途径来改变表面官能团的种类和数屋，就有可能使纤维和树脂形成更好的粘结而提高其复合材料的综合性能。
8.填充材料-炭黑，水合二氧化硅，玻璃纤维。
9 •在微粒炭黑表面形成接枝的方式：无机-无机1 •纤维增韧陶瓷2•水泥基复合材料玻璃纤维增强混凝土石灰石■浆体界面发生的化学反应:目的：两种类型的侵蚀:改善措施:3•碳纤维增强混凝土，经处理的碳纤维有富集CA2+的作用，这种作用的影响：可能导致纤维表面的水泥早期水化，表现为碱处理-水泥浆体的屈服应力及表观粘度增大。
无机--金属1 •复合材料的界面必须保持良好的结合状态，且在使用的高温条件下保持长时间的化学稳定性，使之不能因发生化学反应而降低力学性能。
有机-有机1.有机纤维…芳纶纤维2.芳纶纤维的特点：本身表面惰性，也是用来增强高性能树脂复合材料的界面处理技术1.目的：为了获得好的界面粘结，通常要对增强材料的表面进行有针对的处理，以改善其表面性能，获得与基体的良好界面粘结。