一种短碳纤维铝基复合材料制备技术

新材料及其应用

本成果为一种短碳纤维铝基复合材料制备技术，制备出的铝基复合材料中镀铜短碳纤维质量百分数为8wt％～10wt％，长度为2～3mm，直径小于20μm，铜镀层厚度为1um；铝粉为质量百分数为90wt％～92wt％，粒径为20～100um。短碳纤维增强铝基复合材料致密度为98.5％，硬度为92.38Mpa，拉伸强度为202.05Mpa，抗弯强度为376.05Mpa。

近几年，碳纤维的性能得到了突飞猛进的提高，碳纤维由于其拥有低成本、高模量、高比强度和比刚度也可被视为优良的增强材料，阻止碳纤维与基体间的反应，同时提高润湿性以及碳纤维和铝基体之间的粘结性是解决铝基复合材料界面问题的关键，碳纤维表面金属化是提高纤维增强复合材料性能的关键之一，它既能阻止纤维与基体的反应,又能提高润湿性，还使界面有一定的结合力，达到有效地传递载荷提高复合材料的力学性能。因此，碳纤维增强复合材料正成为综合性能更为优异的工程结构材料和具有特殊性能的功能材料。

铝基复合材料材料被认为是一种优良的金属基复合材料，由于密度低，易于生产，因此成本相对较低。本成果发明的制备技术可解决短碳纤维在复合材料中分散性差的技术问题，所制备出的短碳纤维铝基复合材料，性能优越，刚度、强度与重量比、高温性能和硬度较现有传统材料均有显著提高，能满足在航空航天、电子工业和其他特殊场合的使用需求，市场前景广阔。

小试