Inżynieria międzyfazowa lub pojmowanie granic
Materiały kompozytowe, czyli składające się z co najmniej dwóch materiałów, bazują na wytrzymałości indywidualnych komponentów. Projekt pod nazwą "Inżynieria międzyfazowa w kompozytach z miedzi i nanowłókien węglowych (Cu-C MMC) do wysoce obciążonych termicznie zastosowań" (Interface) miał na celu stworzenie kompozytu miedziowego wzmocnionego włóknami węglowymi o wysokiej przewodności cieplnej i minimalnej rozszerzalności w reakcji na ciepło (niski współczynnik rozszerzalności cieplnej (CTE)), z uwzględnieniem faktu, że rozszerzalność taka może prowadzić do pęknięć i ich rozchodzenia się w strukturach. Równocześnie naukowcy podjęli wysiłek zmierzenia się z krytycznymi problemami związanymi z przewodnością na styku obu elementów kompozytów.Zespół opracował nowe techniki pomiaru międzyfazowego cieplnego oporu kontaktowego (TCR), które zastosował zarówno w podłożach z węgla szklistego oraz podłożach diamentowych. Uwzględniając niższą od oczekiwanej przewodność cieplną kompozytów miedzi i nanowłókien węglowych, zespół przeprowadził wnikliwe badanie. Chociaż słaba międzyfazowa przewodność cieplna odgrywała rolę, ważniejszą przyczyną było to, że włókna węglowe utraciły swą grafitową strukturę podczas obróbki. Do scharakteryzowania tego efektu wykorzystano zarówno transmisyjną mikroskopię elektronową jak i nową technikę opartą na spektroskopii ramanowskiej. Ta druga umożliwiła zbadanie wielu istotnych parametrów znacznie szybciej niż to było możliwe wcześniej. Podsumowując, projekt Interface umożliwił przeprowadzenie szczegółowych badań nad międzyfazową przewodnością cieplną w kompozytach z miedzi i nanowłókien węglowych, wyjaśniając przyczynę stosunkowo niskiej przewodności obserwowanej oraz zapewniając narzędzia do międzyfazowych badań inżynieryjnych związanych z przyszłymi strukturami kompozytów metalowo-węglowych.
