辐照改性碳纤维对其增强镁锂基复合材料界面作用的研究

采用辐照接枝技术在碳纤维表面复合接枝保护层和功能层，不仅对碳纤维起到保护作用，还有助于提高镁锂合金基体的固溶强化作用，及其强度、塑性、刚度和抗蠕变等性能。利用XPS、SEM、AFM、BET、Raman光谱等测试技术分析碳纤维接枝复合涂层前后碳纤维表面的精细化学结构，表面自由能、表面微观构造的变化规律；通过短切纤维增强镁锂基复合材料界面性能的表征分析，建立纤维表面性质与镁锂基复合材料界面性能的映射关系，阐明碳纤维/镁锂基复合材料界面增效机制；通过对碳纤维预制件结构特点，结合高能辐射接枝特性，建立三维碳材料增强体辐射接枝复合涂层均一化改性模型，研究碳纤维改性前后与镁锂基体间界面微观构造、界面结合强度的变化对其宏观性能的作用规律，揭示接枝复合涂层后的三维碳纤维模坯增强体/镁锂基复合材料界面优化机制。为最终实现高性能金属基复合材料的制备和应用奠定理论基础。