复合型陶瓷薄板的制备及其力学性能

作者：钟辛子; 曹丽云; 黄剑锋^*; 刘一军; 王东平; 姬宇; 张帅; 胡肄琛; 牛文芳; 张晨蕾

来源：硅酸盐通报, 2022, 41(12): 4419-4431.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20220913.001

• 陶瓷薄板
• 复合结构
• 纤维布
• 黏结剂
• 断裂机理
• 力学性能

作为一种轻薄、低能耗的功能化产品，陶瓷薄板因强度低而应用受限，如何对其进行低成本增强成为工业领域研究热点。本文以构筑“纤维布-黏结剂-陶瓷薄板”多层复合结构作为切入点，将多种工业级纤维布、黏结剂和陶瓷薄板进行二次后加工复合，制备了兼具低成本和优异力学性能的复合型陶瓷薄板，探究了其断裂面微观形貌及断裂机理。经研究表明，“碳纤维布-环氧树脂-陶瓷薄板”复合型陶瓷薄板具有最佳界面结合强度及力学性能，其抗弯强度和承载冲击能量分别为85.26 MPa和1.45 J,与陶瓷薄板坯体相比，性能提升幅度分别高达22.98%和141.67%。“纤维布-黏结剂-陶瓷薄板”多层复合结构能够有效提升陶瓷薄板综合力学性能，陶瓷薄板内部存在微裂纹拓展、纤维偏转等多种良性强韧化机制。

• 单位
  蒙娜丽莎集团股份有限公司; 陕西科技大学