导　　师： 周照耀

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 三维网络复合材料是组分在三维空间上相互缠绕、贯穿形成的新型复合材料。金属-聚合物复合材料能够综合金属的强度和塑性与聚合物的吸能特性，ZA锌合金虽具有良好的机械性能与耐磨性性能，但在温度大于100℃时其机械性能及耐磨性降低，增强相的加入能够提高其高温性能。为了获得机械强度及吸能特性较好的聚合物复合材料、高温力学性能及耐磨性较好的锌合金复合材料，本课题提出了不锈钢-不饱和聚酯树脂和不锈钢-锌合金三维网络复合材料的制备工艺，分析了复合材料各向异性的微观结构、基本力学性能，研究了三维网络锌合金复合材料的常温及高温摩擦磨损、切削性能。　　利用短切装置剪切不锈钢丝绳制备的304不锈钢短纤维压制后固相烧结、卷叠不锈钢丝网形成三维不锈钢网络预制体，随后采用真空浸渗制备了不锈钢-不饱和聚酯树脂三维网络复合结构材料，利用挤压铸造制备了不锈钢-ZA8锌合金三维网络复合结构材料。锌合金复合材料微观结构表现出各向异性，微观结构包含大量的分布在共晶组织基体(α+η)中的颗粒状β支晶，以β支晶为形核中心在其四周形成了一层“日晕”似的η相圆环，共晶组织基体在不同区域存在着层片状和颗粒状结构。　　研究了不锈钢纤维体积含量、直径、取样方向对不锈钢纤维网络树脂复合材料的基本力学性能的影响。复合材料力学性能表现出各向异性，细纤维能够提高复合材料的力学性能。复合材料拉伸曲线在塑性变形阶段出现了锯齿状波动，面内方向拉伸强度及弹性模量较厚度方向大，拉伸强度、最大力伸长率随着纤维含量的增加而增大。复合材料面内方向压缩表现出明显的三阶段：弹性阶段、假塑性平台阶段及致密化阶段，而厚度方向压缩没有出现长的假塑性平台阶段;压缩�

关 键 词： 三维网络复合结构材料 力学性能 摩擦磨损 切削性能