高粘度聚合物填料樣品分析圖像顯微鏡
聚合物—填料界面
聚合物體系中產生界面有兩個原因。一方面它們可以在兩個互不
相容的表面之間和化學性質不同的相互處于平衡的兩相之間產生。另
一方面，它們可以存在于兩個實際上可相容但尚未達到平衡的組分之
間，這大概是由于固體或高粘度材料的低擴散特性所致。我們在此只
考慮前一種到達平衡的情況，但是應指出，后一種包括高粘度聚合物
在內的實際混合情況也可能是重要的。
如同一個鏈上連接最薄弱的地方決定著整個強度性能一樣，復合
材料的力學特性反映了不同相之間的相互作用。簡單地說，如果兩者
之間沒有化學或物理的次價力相結合，至少對于小的應變，材料的響
應好象是母體里含有與填料形狀相同的孔穴。應變較大時，形變的母
體本身可壓到較硬的填料上，從而，產生一種機械摩擦或者有關的作
用，后者有可能使填料增加對樣品響應的影響。如果兩相之間存在粘
著作用，那么，即使在低應變的情況下，也能發生橫穿界面的應力傳
遞。這樣便使填料能均分應力。我們在后面將會看到，由此可提供一
種增強作用。如果由于很強的界面作用，界面非常硬，那末某些性質
可能變壞，這些性質需要一定的界面韌性，以便分散過量的能量。這
一點意味著對于特殊用途和預期的應力場，要求設計一種有用的復合
材料，使它在界面強度和相互作用方面達成某些平衡。我們將會看到
，要達到此目的的手段之一是在兩種組分之間摻入一小部分第三種組
分。
