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复合材料简介:
复合材料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观微观上组成具有新性能的材料。
各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合---于原组成材料而满足各种不同的要求。
复合材料的特性:
复合材料中以纤维增强材料应用广、用量
其特点是比重小、比强度和比模量大。例如:碳纤维与环氧树脂复合的材料,其比强度和比模量均比钢和铝合金大---,还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。
碳纤维碳纤维具有强度高、模量高、耐高温、导电等一系列性能,首先在航空航天领域得到广泛应用,近年来在运动器具和体育用品方面也广泛采用。据预测,土木建筑、交通运输、汽车、能源等领域将会---采用工业级碳纤维。1997~2000年间,宇航用碳纤维的年增长率估计为31%,lft长玻璃纤维造粒生产线,而工业用碳纤维的年增长率估计会达到130%。中国的碳纤维总体水平还比较低,相当于国外七十年代中、末期水平,与国外差距达20年左右。国产碳纤维的主要问题是性能不太稳定且离散系数大、无碳纤维、品种单一、规格不全、连续长度不够、未经表面处理、价格偏---。
复合材料主要可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。
结构复合材料是作为承力结构使用的材料,基本上由能承受载荷的增强体组元与能连接增强体成为整体材料同时又起传递力作用的基体组元构成。增强体包括各种玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金属以及天然纤维、织物、晶须、片材和颗粒等,基体则有高聚物(树脂)、金属、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。由不同的增强体和不同基体即可组成名目繁多的结构复合材料,并以所用的基体来命名,如高聚物(树脂)基复合材料等。结构复合材料的特点是可根据材料在使用中受力的要求进行组元选材设计,更重要是还可进行复合结构设计,即增强体排布设计,能合理地满足需要并节约用材。
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