界面工程策略赋能纤维增强树脂基复合材料研究进展

陈茗,史芷丞,陈凤翔,徐卫林(武汉纺织大学 纺织新材料及先进加工全国重点实验室)
摘要:纤维增强树脂基复合材料因其轻质高强、耐腐蚀性强、热稳定性与绝缘性高、可设计性与加工灵活等优势,已成为航空航天、国防军工、汽车和轨道交通、能源、基础设施等领域的关键材料. 本综述首先从纤维的结构特点、性能优势和应用领域出发,系统总结了代表性高性能无机纤维和有机纤维的优势,通过分析其差异,凝练出共性问题,即高表面化学惰性所导致的与树脂界面相容性差. 针对上述难题,本文探讨了界面调控机制及相应解决策略,综述了先进的界面处理技术及其国内外研究进展,并从新型树脂材料的开发、发展低成本和智能化制造技术、结构-功能一体化设计与应用、发展循环回收再利用新技术、人工智能与复合材料的深度耦合等几个方面展望了纤维增强树脂基复合材料未来的发展趋势,以期为推动该材料体系的进一步发展提供新思路.
关键词:高性能纤维,界面调控策略,纤维增强树脂基复合材料,结构功能一体化

目录介绍

1 典型的高性能纤维材料

1.1 无机高性能纤维

1.2 有机高性能纤维

2 纤维表面调控机理和方法

2.1 浸润性理论

2.2 吸附理论

2.3 化学键合理论

2.4 过渡层理论

3 纤维表面处理方法

3.1 等离子体处理

3.2 酸碱刻蚀

3.3 化学接枝改性

3.4 偶联剂涂层处理

3.5 纳米材料沉积

4 纤维增强树脂基复合材料的研究现状

4.1 无机纤维增强树脂基复合材料国内外研究现状

4.2 有机纤维增强树脂基复合材料国内外研究现状

5 总结与展望

(1) 新型树脂材料的开发

(2) 发展低成本和智能化制造技术

(3) 结构-功能一体化设计与应用

(4) 发展循环回收再利用新技术

(5) 人工智能(AI)与复合材料的深度耦合

 

点赞(0) 关注

立即下载

温馨提示! 你需要支付 ¥3.98 元后才可以下载

评论列表 共有 0 条评论

暂无评论

微信小程序

微信扫一扫体验

立即
投稿

微信公众账号

微信扫一扫加关注

发表
评论
返回
顶部