中文摘要：

在理论分析和实验研究的基础上，本项目提出在玄武岩纤维/树脂基复合材料的界面结构中引入稀土元素，进而增加复合材料的界面强度与韧性，提高复合材料的整体性能。项目以玄武岩纤维/环氧复合材料和玄武岩纤维/聚氨酯复合材料作为载体，以La系和Ce系稀土溶剂作为改性溶剂，通过研究稀土元素对玄武岩纤维表面的作用行为和稀土元素对玄武岩纤维/树脂基复合材料界面结合性能的影响，建立"稀土元素-纤维表面结构-界面结合性能"之间的内在联系，阐明稀土元素在玄武岩纤维/树脂基复合材料界面结构中的强韧化机理和最佳含量机制。同时，本项目对稀土改性玄武岩纤维/树脂基复合材料的静态力学性能、高速旋转极限强度和疲劳特性进行了深入研究，探讨了高速旋转条件下复合材料的疲劳损伤机理，揭示了稀土元素在损伤失效过程中的作用。本项目的研究成果为玄武岩纤维/树脂基复合材料在高端领域的应用，尤其在高速储能飞轮领域的应用提供了科学依据与基本数据。