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復(fù)合材料主要可分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料兩大類。
功能復(fù)合材料一般由功能體組元和基體組元組成,基體不僅起到構(gòu)成整體的作用,而且能產(chǎn)生協(xié)同或加強(qiáng)功能的作用。功能復(fù)合材料是指除機(jī)械性能以外而提供其他物理性能的復(fù)合材料。如:導(dǎo)電、超導(dǎo)、半導(dǎo)、磁性、壓電、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防熱、吸聲、隔熱等凸顯某一功能。統(tǒng)稱為功能復(fù)合材料。功能復(fù)合材料主要由功能體和增強(qiáng)體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的復(fù)合材料可以具有多種功能。同時(shí),還有可能由于復(fù)合效應(yīng)而產(chǎn)生新的功能。生產(chǎn)不順時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象:因玻纖過長,常把模頭??锥伦?,引起斷條,判斷方法:在模頭??滋幙煽吹揭粓F(tuán)團(tuán)的玻纖,成品的截面處可明顯看到成團(tuán)的玻纖或在粒子的表層有切不斷的玻纖,料條軟而不脆,料條不能完全拗?jǐn)啵趾髮⒂幸粚舆B皮。多功能復(fù)合材料是功能復(fù)合材料的發(fā)展方向。
復(fù)合材料中以纖維增強(qiáng)材料應(yīng)用廣、用量i大。其特點(diǎn)是比重小、比強(qiáng)度和比模量大。例如碳纖維與環(huán)氧樹脂復(fù)合的材料,其比強(qiáng)度和比模量均比鋼和鋁合金大數(shù)倍,還具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、減摩耐磨、自潤滑、耐熱、耐疲勞、耐蠕變、消聲、電絕緣等性能。石墨纖維與樹脂復(fù)合可得到熱膨脹系數(shù)幾乎等于零的材料。纖維增強(qiáng)材料的另一個(gè)特點(diǎn)是各向異性,因此可按制件不同部位的強(qiáng)度要求設(shè)計(jì)纖維的排列。以碳纖維和碳化硅纖維增強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料,在500℃時(shí)仍能保持足夠的強(qiáng)度和模量。碳化硅纖維與鈦復(fù)合,不但鈦的耐熱性提高,且耐磨損,可用作發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片。碳化硅纖維與陶瓷復(fù)合, 使用溫度可達(dá)1500℃,比超合金渦輪葉片的使用溫度(1100℃)高得多。碳纖維增強(qiáng)碳、石墨纖維增強(qiáng)碳或石墨纖維增強(qiáng)石墨,構(gòu)成耐燒蝕材料,已用于航天器、火箭導(dǎo)i彈和原子能反應(yīng)堆中。非金屬基復(fù)合材料由于密度小,用于汽車和飛機(jī)可減輕重量、提高速度、節(jié)約能源。拉擠用無捻粗紗一定要保證它的玻纖含量和單向強(qiáng)度都處在一個(gè)較高的水平。用碳纖維和玻璃纖維混合制成的復(fù)合材料片彈簧,其剛度和承載能力與重量大5倍多的鋼片彈簧相當(dāng)。
塑料的材料特性:
耐化學(xué)侵蝕大部分為良好絕緣體質(zhì)量輕且堅(jiān)固具光澤,部份透明或半透明用途廣泛、效用多、容易著色、部分耐高溫加工容易可大量生產(chǎn),價(jià)格便宜
塑料:
塑料的主要成分是樹脂。樹脂約占塑料總重量的40%~100%。塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性,但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成,不含或少含添加劑,如有機(jī)玻璃等。樹脂這一名詞初是由動(dòng)植物分泌出的脂質(zhì)而得名,如松香、蟲膠等,樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。用同形狀和同大小的兩種粱分別作振動(dòng)試驗(yàn),碳纖維復(fù)合材料粱的振動(dòng)衰減時(shí)間比輕金屬粱要短得多。