，
2阻断作用：结合适当的界面有阻止裂纹扩展，中断材料破坏，减缓应力
不会出现裂纹。而对于CMC，即使不会出现明显的裂纹，基体也已经出现了微裂纹。集中的作用。
这些微裂纹对复合材料的性能不会有很的影响，相反，这些微裂纹对CMC复合材料
3保护作用：界面相可以保护增强体免受环境的腐蚀，防止基体与增强体
的增韧有帮助，因为微裂纹在裂纹扩展过程中将会再主裂纹上形成很多与裂纹而消
之间的化学反应，起到保护增强体的作用。
耗能量，从而达到增韧的目的。
6请说明临界纤维长度的物理意义？
3．金属基复合材料界面控制的一般原则是什么？
能够达到最大纤维应力，即极限强度σfu的最小纤维长度，称为临界长度Lc，临
金属基复合材料要求强结合，此时能提高强度但不会发生脆性破坏。均存在界
界纤维长度是载荷传递长度的最大值。
面化学反应趋势，温度足够高时将发生界面化学反应，一定的界面化学反应能
LLc时，纤维承受的载荷达不到σfu，纤维也不可能断裂，或由复合材料断
增加界面的结合强度，对增强有利。过量的界面化学反应能增加界面的脆性倾
裂破坏引起纤维断裂很少，也就很难达到增强的效果。
向对增韧不利。因此，MMC的界面化学反应是所希望的，但是应该控制适度。
L≥Lc时，纤维能够承受最大载荷（最大应力），达到增强的效果复合材料断
具体原则有：
裂破坏后能在断口上观察到纤维的断裂、拔出、脱粘现象。
纤维表面涂层处理：改善润湿性，提高界面的结合强度，并防止不利的界面
反应。
基体改性：改变合金的成分，使活性元素的偏聚在fm界面上降低界面能，
提高润湿性。
控制界面层：必须考虑界面层的厚薄，以及在室温下熔体对纤维及纤维表面
层的溶解侵蚀。纤维及其表面层金属熔体中均具有一定的溶解度。因而，溶
7．试解释以下复合材料力学性能随纤维体积分数及温
度变化的原因
因为SiC的CTE为5E6℃1，Al2O3的CTE为
95E6℃1，而TiAl的CTE为11E6℃1。由此可见
SiC纤维与TiAl基体的CTE相差较大，而Al2O3纤维
与TiAl基体的CTE相差较小。所以从高温冷却到常温
过程中：UltraSCSTiAl复合材料中因CTE差异而
产生的应力比Nextel610TiAl复合材料中因CTE
差异产生的应力要大。
两种复合材料在室温时纤维的弹性模量均高于基
体，根据复合
法
则
8．试分析以
定热解碳界面
EEfEmVfEm因此随着纤维体积分数增加复合材
升高而增加，这是因为温度升高纤维与基体热胀系数
料的E也增加，但对于UltraSCSTiAl复合材料，差异而产生的应r