Abstract
本實驗是以 150μm 的 304不□鋼纖維或鉬纖、鎢纖與 100μm 厚的1100商用鋁箔層層堆疊，再以真空熱壓做成纖維強化鋁合金複合材料；並萃取出纖維做單纖拉伸測試。主要結果如下： 1.475℃－600℃，30－100 MPa，5－60 min的真空熱壓製程可製得性質良好的S.S.╱Al複合材料，纖維含量約為 44vol.％，抗拉強度在 301－ 359 MPa之間，彈性模數在104－126 GPa之間，伸長率在16－39％之間。 500℃ 70 MPa，30 min的較高溫熱壓則因規則環狀脆性界面層的生成與纖維的消耗而使複合材料的抗拉強度及伸長率下降，彈性模數及降伏強度上升。 2.真空熱壓製程的S.S.╱Al界面層反應，初期符合擴散控制機制，後期則因為纖維變小而減慢。界面層有三層，內層以FeAl2 為主，外層以FeAl3 為主，中間層則兩者混和；其硬度可達HV800-1000。未加壓的真空熱處理與大氣熱處理，其界面層變成不規則形狀，前者的成長速率只有真空熱壓的一半；而後者只有真空熱壓的八分之一。亦即真空與加壓可促進界面相的形成。 3. 475－575℃，70 MPa，30 min的真空熱壓，可製得性質良好的鉬纖維或鎢纖維強化鋁基複合材料。前者纖維含量約為42vol.％，抗拉強度在 645－784 MPa之間，伸長率 1.1－2.0 ％之間；後者纖維含量為45vol.％，抗拉強度皆為1100 MPa附近，伸長率為 2.3％，彈性模數為 170 GPa。三種複合材料的抗拉強度皆可達混合法則預測值的90％左右。