碳纤维涂层对碳纤维增强镁基复合材料界面影响的研究的任务书.docx

碳纤维涂层对碳纤维增强镁基复合材料界面影响的研究的任务书
任务书
题目：碳纤维涂层对碳纤维增强镁基复合材料界面影响的研究
背景：
随着社会的发展和科技水平的提高，材料科学在现代工业中的应用越来越广泛。碳纤维增强材料具有优异的力学性能，在航空、航天、汽车、体育器材等领域中得到广泛使用。但是，碳纤维增强材料在接触时易于产生摩擦，摩擦热可以导致界面失效和破坏。因此，寻找可行的方法来改善界面性能，提高其综合性能，一直是学术界和工业界的焦点。
任务要求：
1.研究对象：碳纤维增强镁基复合材料。
2.研究内容：
（1）通过理论分析和实验探索碳纤维涂层对碳纤维增强镁基复合材料界面性能的影响机制。
（2）采用现有的表征方法对材料的微观结构、界面结合强度和力学性能进行测试和分析。
（3）对比分析不同涂层条件下材料的性能，寻找最佳涂层方案。
3.研究方法：
（1）通过文献调研、理论模型和计算机模拟等途径，研究碳纤维涂层的作用机理。
（2）利用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验、剪切试验和微硬度试验等手段对材料进行characterization。
（3）根据实验结果和理论分析，深入探讨碳纤维涂层对材料的影响机制。
4.预期结果：
（1）揭示碳纤维涂层对碳纤维增强镁基复合材料界面力学性能的影响机理。
（2）寻找到对材料界面性能改善最为有效的涂层方案。
（3）为材料的进一步应用提供理论基础和技术支持。
5.研究周期：
该研究预计进行12个月。
6.研究经费：
该研究预计需要经费为50万元左右，其中包括设备购置、试剂费、人员工资等费用。
7.研究团队：
本研究团队由5名研究人员组成，其中包括教授、副教授和博士后等人员，在材料科学与工程领域有丰富的研究经验和科研成果。团队的研究方向涵盖了碳纤维增强材料、微纳米材料制备和表征等领域。
8.预计成果：
本研究预计将在国内外著名学术期刊上发表多篇学术论文，在材料界和工业界产生广泛的影响。同时，该研究将为碳纤维增强材料的应用和推广提供科学依据和技术支持，具有重要的现实意义和经济价值。
9.参考文献：
[1]G.Dehghanian,M.K.Besharati-Givi.AninvestigationontheeffectsofT6heattreatmentonthemechanicalpropertiesandmicrostructuralfeaturesofcastAZ91/Al2O3composite.JournalofMagnesiumandAlloys,2018,6(2):95-102.
[2]H.Bao,Z.Yan,L.Li,etal.Astudyonthemechanicalproperties,deformationmechanismsandmicrostructureofamagnesiumalloycompositereinforcedwithnanocrystallineAlPO4particles.MaterialsScienceandEngineering:A,2017,697:305-312.
[3]F.Cduhring.Effectofsurfacetreatmentontheinterfacialstrengthandbondingofcarbonfibersandmagnesiummatrixcomposites[D].InstituteofTechnicalMechanics,UniversityofStuttgart,2019.
[4]H.N.Dhakal,S.Zhang,C.R.Bower.Effectofcarbonnanotubesontheinterfacialpropertiesofcarbonfiberreinforcedmagnesiumcomposites.CompositesScienceandTechnology,2014,97:11-17.
[5]L.Wang,Y.Sun,Y.Wu,etal.MicrostructureandmechanicalpropertiesofSiCwhiskerreinforcedmagnesiummatrixcomposites.MaterialsScienceandEngineering:A,2017,690:1-10.