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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
发布时间:2018-01-22 新闻来源: 浏览次数:

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。

功能复 合材料一般由功能体组元和基体组元组成,基体不 仅起到构成整体的作用,而且能 产生协同或加强功能的作用。功能复 合材料是指除机械性能以外而提供其他物理性能的复合材料。如:导电、超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防热、吸声、隔热等凸显某一功能。统称为功能复合材料。功能复 合材料主要由功能体和增强体及基体组成。功能体 可由一种或以上功能材料组成。多元功 能体的复合材料可以具有多种功能。同时,还有可 能由于复合效应而产生新的功能。多功能 复合材料是功能复合材料的发展方向。

复合材 料也可分为常用和先进两类。

常用复 合材料如玻璃钢便是用玻璃纤维等性能较低的增强体与普通高聚物(树脂)构成。由于它 的价格低廉的以大量发展,已广泛用于船舶、车辆、化工管道和贮罐、建筑结构、体育用品等方面。

先进复 合材料指用高性能增强体如碳纤维、芳纶等 于高性能耐热高聚物构成的复合材料,后来又把金属基、陶瓷基和碳(石墨)基以及 功能复合材料包括在内。它们的性能虽然优良,但价格相对较高,主要用于国防工业、航空航天、精密机械、深潜器、机器人 结构件和高档体育用品等。

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