Abstract
本實驗是以無電鍍鎳法在碳纖上預鍍一層鎳膜,再以真空吸引浸透法將鋁或鋁合金熔湯擠入碳纖中;使得鋁湯完全浸透進纖維束間,而製成複合材料。另外在浸透後萃取出複合材料中的纖維,依ASTM D-3379 測試標準測試纖維抗拉強度,並以Weibull 統計分析纖維之強度分佈。主要結果歸納如下:1、纖維表面之平整度與鍍浴中pH調整劑的添加有著的關係,NaOH的添加將造成表面平整度變差;酸性鍍浴的鍍著速率較快可達0.19μm/min,而鹼性鍍浴較慢,可達 0.09μm/min。2、經無電鍍鎳處理後,碳纖表面可得到一完全且均勻的被覆鎳膜,其厚度可由調整pH值及鍍著時間來控制。3、經由真空吸引浸透,膜厚超過0.4μm的鍍鎳碳纖維可為鋁或鋁合金完全浸透,若使用A356或Al-1wt%Pb 合金為浸透基材,則膜厚低到0.25μm 亦可以完全浸透。4、單纖拉伸測試及其強度之Weibull 分佈分析得知,真空熱處理溫度超過 800℃以上,才會造成纖維的全面弱化;酸或鹼侵蝕則能有效鈍化缺陷而提高纖維的抗拉強度。5、A356為基材的萃取纖維,其抗拉強度為未處理纖維抗拉強度的75 %;而自Al-1wt% Pb基材中萃取出之纖維抗拉強度則為85 %。弱化主要來自於碳纖與鋁湯反應,而非熱侵蝕。