
【化】 faying face; faying surface
在材料科学与工程领域,"材料的结合面"(Material Interface)指两种或多种材料在接触区域形成的物理边界,该界面处的相互作用直接影响复合材料的整体性能。以下从汉英词典角度进行专业解析:
汉语术语
结合面(jiéhé miàn)
"结"指连接、整合,"合"意为融合,"面"表示表面或边界。整体指材料间通过物理或化学作用形成的连接区域。
英文对应
Interface(/ˈɪntərfeɪs/)
The boundary where two distinct materials meet, involving atomic/molecular interactions that determine adhesion strength and functional properties .
参数 | 英文术语 | 影响维度 |
---|---|---|
界面结合强度 | Interfacial strength | 力学承载能力 |
界面能 | Interfacial energy | 热力学稳定性 |
界面扩散系数 | Interdiffusion coefficient | 成分均匀性 |
复合材料领域
纤维增强聚合物(FRP)中,纤维与树脂基体的结合面决定抗疲劳性能。美国国家标准技术研究院(NIST)指出,界面缺陷会导致分层失效 。
公式表征:
$$ sigma_b = K_f sqrt{frac{Em cdot G{ic}}{d}} $$
其中 $sigmab$ 为结合强度,$G{ic}$ 为界面断裂能。
微电子封装
芯片与基板的焊接界面需控制热膨胀系数(CTE)匹配。剑桥大学研究证实,纳米级金属间化合物(如 Cu₆Sn₅)的生长速率直接影响可靠性 。
材料界面科学经典著作
系统阐述界面表征技术(AFM/XPS)及模拟方法。
行业标准
通过精准控制结合面的微观结构(如粗糙度、化学活性),可优化材料性能。美国能源部报告指出,界面工程是下一代高温合金与陶瓷基复合材料突破的关键路径 。
材料的结合面是指复合材料中基体与增强材料之间的接触界面,由两相物质通过物理或化学作用形成。这一界面特性对材料整体性能有重要影响,主要可分为以下两种结合类型:
机械结合
通过增强材料表面凹凸形态与基体产生的机械铰合作用实现。例如纤维表面的粗糙结构可与基体形成物理咬合,结合力主要来源于摩擦力。
溶解与浸润结合
当液态基体(如熔融金属)对增强材料表面产生良好润湿时,原子间发生相互扩散,形成纳米级结合层。这种结合涉及化学亲和力,作用距离极短(约数个原子间距)。
需要说明的是,实际材料中两种结合方式常共同存在,界面结构还可能涉及过渡层、化学反应产物等复杂形态。结合面的优化设计是提升复合材料强度、韧性等性能的关键。
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