【 環(huán)氧板】材料制備工藝的關(guān)鍵內(nèi)容

在金屬基體中引人強(qiáng)度、剛度更好的增強(qiáng)體制備環(huán)氧板材料可有效提高金屬的比強(qiáng)度、比剛度、抗疲勞以及摩擦磨損性能，降低金屬的熱膨脹系數(shù)，有利于提升金屬材料的效能和拓展金屬材料的應(yīng)用領(lǐng)域。環(huán)氧板材料已經(jīng)在航空航天、汽車、微電子等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。隨著研究的深人，許多新型高性能環(huán)氧板材料不斷涌現(xiàn)，豐富了環(huán)氧板材料的材料體系。

環(huán)氧板材料的性能、特點、應(yīng)用和成本等較高程度依賴于制備工藝方法。金屬的熔點較高，制備溫度較高;對增強(qiáng)體表面潤濕性較差，甚至不潤濕;易與增強(qiáng)體發(fā)生界面反應(yīng)生成脆性相,這些因素都會損害環(huán)氧板材料的性能。與聚合物基復(fù)合材料相比，環(huán)氧板材料的制備工藝較為復(fù)雜和困難。開發(fā)高效、低成本制備工藝一直是環(huán)氧板材料研究的重點。

環(huán)氧板材料制備工藝的關(guān)鍵內(nèi)容主要包括:①基體與增強(qiáng)劑的選擇，基體與增強(qiáng)劑的結(jié)合;②界面的形成及其機(jī)制，界面產(chǎn)物的控制及界面設(shè)計;③增強(qiáng)劑在基體中的均勻分布;④制備工藝方法及參數(shù)的選擇和優(yōu)化;⑤制備成本的控制和降低，工業(yè)化應(yīng)用的前景等。

由于金屬所固有的物理化學(xué)性質(zhì)與增強(qiáng)材料差別很大，造成二者復(fù)合過程中存在一些問題，主要難點如下:

環(huán)氧板過程中發(fā)生不利的化學(xué)反應(yīng)。環(huán)氧板材料制備需要很高的溫度(接近或超過金屬基體的熔點)。在高溫下，金屬基體往往會與增強(qiáng)材料發(fā)生界面反應(yīng)，對增強(qiáng)材料造成損傷.降低增強(qiáng)效果。對界面反應(yīng)可以加以利用以提高二者的界面結(jié)合強(qiáng)度，但界面反應(yīng)產(chǎn)物往往是脆性相，在外載荷作用下容易產(chǎn)生裂紋,成為復(fù)合材料整體失效的裂紋源，降低復(fù)合材料的整體性能。因此，界面反應(yīng)需合理控制。

才料在金屬基體中的均勻分布。增強(qiáng)材料在金屬基體中的分布情況對復(fù)合材料特此有重要影響。增強(qiáng)材料種類很多,連續(xù)纖維 短切纖維晶須、顆粒等材料的尺寸、形態(tài)和理化性能不同，在金屬基體均勻分散困難，，如何提高增強(qiáng)材料在基體中的分散性是制備工藝研究中的關(guān)鍵問題。