磷酸盐复合材料中石英纤维的表面处理

玻璃钢/复合材料 ›› 2009, Vol. 209 ›› Issue (2): 37-41.

磷酸盐复合材料中石英纤维的表面处理

华东理工大学材料科学与工程学院，教育部超细重点实验室

出版日期:2009-03-28 发布日期:2009-02-25
作者简介:周燕（1980)，女，硕士，助教，主要从事耐高温材料的研究。

SURFACE TREATMENT OF SILICA GLASS FIBERS IN PHOSPHATE
MATRIX COMPOSITES

Online:2009-03-28 Published:2009-02-25

摘要/Abstract

摘要：

首先采用三种处理方法除去石英纤维表面的有机层，比较了处理前后石英纤维的失重、拉伸强度和浸润性变化，最终优选出30%硫酸洗涤的方法对石英纤维表面进行处理。然后通过溶胶－凝胶技术制备Al2O3涂层石英纤维，研究Al2O3涂层石英纤维的性能，并考察Al2O3涂层石英纤维增强的磷酸盐基复合材料的机械性能。实验结果表明，Al2O3涂层提高了石英纤维的强度和热稳定性，其优化涂膜量为4.6%，最佳热处理条件为250℃/10min，Al2O3涂层石英纤维增强磷酸盐基复合材料的常温机械性能优良，其高温处理后的机械稳定性优于未涂层纤维增强的复合材料。

关键词: 石英纤维, 表面处理, 溶胶－凝胶, 磷酸盐基复合材料, 机械性能

Abstract:

Three surface treatment methods were used to remove the organic surfactants on the surface of silica glass fibers.The weight loss，tensile strength and wettability of treated silica glass fibers were compared and the way of washing the silica glass fibers with 30% sulphuric acid was chosen.Al2O3 coating silica glass fibers was prepared by solgel technology.The properties of Al2O3 coating fibers and its phosphate matrix composites were discussed.The results show Al2O3 coating enhances intensity and thermal stability of the silica glass fibers.The optimal amount and heattreatment condition of Al2O3 coating are 4.6 wt% and 250℃/10min.The Al2O3 coating fibers reinforced phosphate matrix composites have well mechanical properties at room temperature and better mechanical stability after high temperature treatment.

中图分类号:

周燕, 邓诗峰, 黄发荣. 磷酸盐复合材料中石英纤维的表面处理[J]. 玻璃钢/复合材料, 2009, 209(2): 37-41.

ZHOU Yan, DENG Shi-Feng, HUANG Fa-Rong. SURFACE TREATMENT OF SILICA GLASS FIBERS IN PHOSPHATE
MATRIX COMPOSITES[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2009, 209(2): 37-41.

[1]	田会方, 刘娇, 吴迎峰. 纤维缠绕塑料内胆表面处理装置的设计与分析[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(2): 96-101.
[2]	尹志豪, 葛超坤, 徐平, 铁瑛, 张臻臻, 鞠光. 聚乙烯-甲基丙烯酸缝合模式对复合材料抗冲击性能影响[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(12): 12-18.
[3]	蔡炜, 刘敬华, 吴雄, 李健, 孙启刚. 复合绝缘横担大风工况有限元分析[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(11): 100-107.
[4]	孙健明, 温磊, 李斌太, 石峰晖. 湿热对石英纤维增强双马树脂基复合材料力学及电性能影响的研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(4): 41-44.
[5]	毕一凡, 程宝发, 朱祥东. 聚酰胺6/氧化石墨烯改性碳纤维复合材料机械性能与导热性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(3): 34-38.
[6]	毛义梅, 郭建军, 郑诗宏, 毛雅赛. 酚醛树脂在线预浸拉挤工艺探索[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(6): 111-114.
[7]	熊华锟, 袁国青, 杨家勇, 邱学仕. 石英纤维/氰酸酯树脂复合材料胶接面的激光处理研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(4): 81-86.
[8]	林再伟, 袁国青. 表面粘贴SMA片驱动器复合梁的变形性能试验研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(3): 81-86.
[9]	潘蕊, 周永鑫, 那伟, 韩子建, 张嵒, 石宝丽. 石英纤维/SiO₂复合材料透波罩吸水增重对电性能的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(2): 94-98.
[10]	龙鑫曦明, 潘蕾, 张浩然, 高立新, 王若凡. 中子辐射防护用B₄C/PI复合材料的制备及性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(10): 50-55.
[11]	杜宏昱, 成健, 刘顿, 李子文, 丰凯. CO₂激光剥离碳纤维表面涂层及其性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(1): 36-41.
[12]	孙煜, 刘强, 黄峰, 马金瑞, 张宇. 复合材料风扇叶片钛合金加强边胶接技术研究[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(3): 78-81.
[13]	武博, 杨常玲, 张琳萍, 吕永根. 碳纤维增强聚苯硫醚复合材料界面性能的研究进展[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(3): 117-121.
[14]	胡斌斌, 王少飞, 蔡超迁, 黄壮, 马禹, 张辉. 碳纤维表面处理对液体成型碳纤维增强MC尼龙复合材料力学性能的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(10): 83-88.
[15]	付文强, 王小兵, 王宝春, 徐洪敏. 树脂基复合材料与金属材料胶接体系研究进展[J]. 复合材料科学与工程, 2020, 0(6): 121-128.