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復(fù)合材料通常包含有哪些

復(fù)合材料的生產(chǎn)過程中用模溫機(jī)加熱控溫

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復(fù)合材料是由兩種或多種性質(zhì)不同的材料通過物理和化學(xué)復(fù)合,組成具有兩個或兩個以上相態(tài)結(jié)構(gòu)的材料。該類材料不僅性能優(yōu)于組成中的任意一個單獨(dú)的材料,而且還可具有組分單獨(dú)不具有的獨(dú)特性能。

復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金;非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等。


IMG_20230524_121615.jpg                                                                                                 復(fù)合材料生產(chǎn)控溫用模溫機(jī)加熱控溫


常見的復(fù)合材料包括:

  1. 卡伏拉:一種結(jié)構(gòu)高分子材料型的復(fù)合材料,具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度大的特點(diǎn),多用于商用飛機(jī)。

  2. 玻璃鋼:由玻璃纖維和酚醛樹脂等復(fù)合制成,常用于船舶、車輛、化工管道和貯罐、建筑結(jié)構(gòu)、體育用品等方面。

  3. 碳纖維:以粘膠絲、聚丙烯腈纖維和瀝青絲等為原料,在高溫下碳化而成,強(qiáng)度高,可用于飛機(jī)航空和航天技術(shù)等領(lǐng)域,是替代鋁合金或鈦合金的理想材料。

  4. 燒蝕材料:例如用玻璃纖維和酚醛塑料的環(huán)氧樹脂制成的復(fù)合材料,可用于宇宙飛船和人造衛(wèi)星,能在高溫、高壓氣流沖刷的條件下有效抵抗外殼的劇烈溫度燃燒。


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復(fù)合材料按用途主要分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料主要作為承力結(jié)構(gòu)使用;功能復(fù)合材料則是指除力學(xué)性能以外還提供其它物理、化學(xué)、生物等性能的復(fù)合材料。

按組成分,復(fù)合材料有金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與非金屬復(fù)合材料。

按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分,包括細(xì)粒復(fù)合材料、夾層復(fù)合材料、纖維復(fù)合材料、混雜復(fù)合材料:

  1. 細(xì)粒復(fù)合材料是將硬質(zhì)細(xì)粒均勻分布于基體中,如彌散強(qiáng)化合金、金屬陶瓷等。

  2. 夾層復(fù)合材料由性質(zhì)不同的表面材料和芯材組合而成,面材強(qiáng)度高且薄,芯材質(zhì)輕、強(qiáng)度低,但有一定剛度和厚度,分為實(shí)心夾層和蜂窩夾層兩種。

  3. 纖維復(fù)合材料是將各種纖維增強(qiáng)體置于基體材料內(nèi)復(fù)合而成,如纖維增強(qiáng)塑料、纖維增強(qiáng)金屬等。

  4. 混雜復(fù)合材料由兩種或兩種以上增強(qiáng)相材料混雜于一種基體相材料中構(gòu)成,與普通單增強(qiáng)相復(fù)合材料相比,其沖擊強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性顯著提高,并具有特殊的熱膨脹性能,可分為層內(nèi)混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內(nèi) / 層間混雜和超混雜復(fù)合材料。


復(fù)合材料具有多種優(yōu)良性能,在化工、紡織、機(jī)械制造、汽車工業(yè)、航空航天、醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。例如,具有良好耐蝕性的碳纖維與樹脂基體復(fù)合材料可用于制造化工設(shè)備等;在汽車工業(yè)中可用于制造車身、受力構(gòu)件等;在航空航天領(lǐng)域可用于制造飛機(jī)機(jī)翼、衛(wèi)星天線及其支撐結(jié)構(gòu)等;碳纖維復(fù)合材料還可用于制造醫(yī)用 x 光機(jī)和矯形支架等。


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