双异质界面Al/钢/CF复合材料

低温热处理增强界面结合

通过低温热处理在界面形成纳米非晶层和多相过渡区，显著提升铝基复合材料的界面结合性能。

Zhen, Zhang · 张存生 · Zhenyu, Liu · Jun, Yan · Yingzhi, Li · 陈良 · 赵国群

Composites Part B: Engineering 2026

参数信息

最佳热处理温度

200-300 °C

技术优势

低温即可增强结合

低温热处理在Al/钢界面诱导形成独特的纳米Mg–O非晶层，并在钢/CF界面形成多相混合过渡区，有效提升结合性能。

避免高温损伤

当温度超过350°C时，钢/CF界面出现明显微裂纹和空洞，界面结合减弱，因此控制在低温可避免此类缺陷。

应用场景

• 铝基复合材料：通过低温热处理提升界面结合，制备高性能轻量化铝基复合材料。
• 碳纤维复合材料：采用钢包覆碳纤维增强体，结合低温处理改善界面，充分发挥纤维增强效果。
• 连续挤压工艺：通过连续挤压工艺制备出具有双异质界面的复合棒材，保证大规模生产效率。
• 轻量化材料：在保持轻量化的同时提高界面结合强度，适用于对重量敏感的结构应用。