氧化鋁纖維表面晶須的生長控制

編號：NMJS09213

篇名：氧化鋁纖維表面晶須的生長控制

作者：朱彧楠 馬曉東 馬小民 張偉 劉蓉

關(guān)鍵詞： 無機(jī)陶瓷纖維 Al2O3纖維 晶須 界面增強(qiáng) 復(fù)合材料

機(jī)構(gòu)： 南通大學(xué)紡織服裝學(xué)院 國裝新材料技術(shù)（江蘇）有限公司

摘要： 氧化鋁(Al2O3)纖維基復(fù)合材料是廣泛應(yīng)用于航天航空領(lǐng)域的隔熱材料,但Al2O3纖維與復(fù)合基體間的弱界面結(jié)合導(dǎo)致的界面失效會極大地影響纖維增強(qiáng)效果,通過真空浸漬和冷凍干燥技術(shù)在Al2O3纖維表面生長莫來石晶須可以有效解決此問題。文章采用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)和X射線衍射分析(XRD)對莫來石晶須的表觀形貌、晶型結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,探討了堿硅膠用量對晶須生長形貌的影響,最后將其與SiO2氣凝膠復(fù)合研究Al2O3纖維/莫來石晶須的界面增強(qiáng)對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:堿硅膠用量為2.8 mL的莫來石晶須形貌最佳,直徑約為60 nm,與標(biāo)準(zhǔn)卡片對比證明所長晶須確為莫來石晶須。生長莫來石晶須的Al2O3纖維/莫來石晶須增強(qiáng)SiO2氣凝膠在10%應(yīng)變的加載下壓縮強(qiáng)力為38.3 kPa,較生長前提高了70%。