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《碳纖維增強銅基復合材料的最新研究進展和應用.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、·76·材料導報：綜述篇2010年3月(上)第24卷第3期碳纖維增強銅基復合材料的最新研究進展和應用蘇青青，李微微，劉磊，沈彬(上海交通大學金屬基復合材料國家重點實驗室，上海200240)摘要碳纖維增強銅基復合材料是一種極具發(fā)展前途的金屬基復合材料。介紹了碳纖維增強銅基復合材料的制備工藝，總結概述了目前短碳纖維增強銅基復合材料的物理力學性能研究進展及其在航空航天、汽車、電子方面的應用現(xiàn)狀和前景。探討分析了碳纖維增強銅基復合材料的研究開發(fā)趨向，對碳纖維增強銅基復合材料的研究開發(fā)和實際應用具有一定的指導意義。關鍵詞碳纖維增強銅基復合材料研究進展應用Applic
2、ationandProgressinDevelopmentoftheCarbonFiberReinforcedCopperMatrixCompositesSUQingqing，LIWeiwei，LIULei，SHENBin(StateKeyLaboratoryofMetalMatrixComposites，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240)AbstractCarbonfiberreinforcedcoppermatrixcompositesisakindofmetalmatrixcompositeswith
3、agreatpotentialforthedevelopment．Areviewonthepreparationtechnologyandtheprogressinthestudyofthephysicalandmechanicalperformance(includingstrength，hardness，thermalconductivity，frictionandwearproperties)arepresented，aswellastheapplicationinfieldsofaerospace，automotive，electronics，et
4、c．ofthecarbonfiberreinforcedcoppermatrixcomposites．Onthebasisoftheresearchsituation，afuturedevelopmentviewisprospected．Keywordscarbonfiberreinforcedcoppermatrixcomposites，researchanddevelopment，application采用化學鍍和電鍍法等改善C／Cu界面的結合情況[9]。在此0引言方面，天津大學的王玉林等、合肥工業(yè)大學的鳳儀等以及上碳纖維增強銅基復合材料以其優(yōu)異的導電
5、、導熱、減摩海交通大學的胡文彬等都做了大量工作，通過對工藝的不斷和耐磨性能以及較低的熱膨脹系數(shù)而廣泛應用于航空航天、研究和優(yōu)化，可以制備出鍍層連續(xù)、均勻且無黑心現(xiàn)象的復機械和電子等領域[1]。正是由于這種材料優(yōu)異的性能以及合絲[10,11]。在應用方面的優(yōu)勢，國內外對于碳纖維增強銅基復合材料的根據(jù)制備復合材料時銅基體的狀態(tài)區(qū)分，制備碳纖維增研究一直沒有間斷過。從2O世紀7O年代末開始，國內有關強銅基復合材料的工藝和方法可分為固態(tài)法和液態(tài)法[1“]。研究機構和高等院校就相繼展開了C／Cu復合材料的試驗研1．1固態(tài)法究，并取得了重要進展_6]。本文從碳纖維表面
6、處理、制備工固態(tài)法是指Cu基體處于固態(tài)下的加工方法，這藝、力學性能、物理性能及應用方面對近幾年的研究、開發(fā)和樣可以避免銅與碳纖維之間的界面反應，如熱壓法、粉末冶應用工作進行了總結，以期對碳纖維增強銅基復合材料的研金法。究開發(fā)和實際應用提供參考和指導。熱壓法是制備碳纖維復合強化材料的傳統(tǒng)工藝方法，其實質是一種擴散焊合法。在一定溫度、壓力下，把經過表面1碳纖維／銅復合材料的制備工藝研究進展，處理的碳纖維與銅箔層進行熱壓擴散促使碳銅復合，可制得復合材料的界面強度對其性能有直接的影響，合適的界致密、孔洞少、纖維分布均勻的復合材料。相對于粉末冶金面強度不僅有助于提高
7、材料的整體性能，還便于將基體所承法，熱壓法對纖維的損傷小，制得的材料性能較佳，但制成的受的載荷通過界面?zhèn)鬟f給纖維，充分發(fā)揮其增強作用l7]。材料易發(fā)生基體銅偏聚一邊的現(xiàn)象。若采用預氧化法使鍍由于碳纖維與銅基體的潤濕性不好，若直接復合，C／Cu界面銅層氧化形成一層不易塑變的氧化亞銅，在隨后的熱壓工序只能通過機械互鎖聯(lián)在一起，致使界面結合強度低，在承受中通過氫氣將其還原，可以減輕偏聚，但同時也會帶來氧化載荷時，易發(fā)生碳纖維增強體的拔出、剝離或者脫落，嚴重限亞銅在高溫下對碳纖維的損傷_1。因此，如何解決碳纖維偏制了復合材料的發(fā)展與應用]。為了解決這一問題，目前多
8、聚問題尚有工作要做。*國家863項目(2007AA03Z546)蘇
