高性能纖維及復合材料

㈠ 科學技術領域有哪些 技術領域有哪些

1：科學技術領域有：

數學，物理，化學，生物，醫學，氣象，天文，地理，內經濟學/管理學，工業，統計容學，計算機技術，移動通信技術。

2：技術領域有：

生物技術，航天技術，信息技術，激光技術，自動化技術，能源技術，新材料，海洋技術。

(1)高性能纖維及復合材料擴展閱讀：

（1）科學解決理論問題，技術解決實際問題。科學要解決的問題，是發現自然界中確鑿的事實與現象之間的關系，並建立理論把事實與現象聯系起來。

（2）技術的任務則是把科學的成果應用到實際問題中去。科學主要是和未知的領域打交道，其進展，尤其是重大的突破，是難以預料的；技術是在相對成熟的領域內工作，可以做比較准確的規劃。

㈡ 簡述復合纖維材料的優點

纖維增強復合材料
由增強纖維和基體組成。纖維(或晶須)的直徑很小，一般在l0μm以下，缺陷較少又小，斷裂應變不大於百分之三，是脆性材料。容易損傷、斷裂和受到腐蝕。
基體相對於纖維來說強度和模量要低得多但可經受較大的應變往往具有粘彈性和彈塑性是韌性材料。
纖維增強復合材料由纖維的長短可分為短纖維增強復合材料、長纖維復合材料和雜亂短纖維增強復合材料。纖維增強復合材料由於纖維和基體的不同品種很多如碳纖維增強環氧、硼纖維增強環氧、kevlar纖維增強環氧、kevlar纖維增強橡膠、玻璃纖維增強塑料、硼纖維增強鋁、石墨纖維增強鋁、碳纖維增強陶瓷、碳纖維增強碳和玻璃纖維增強水泥等。
纖維增強復合材料的性能體現在以下方面：
比強度高比剛度大成型工藝好材料性能可以設計抗疲勞性能好。破損安全性能好。多數增強纖維拉伸時的斷裂應變很小、疊層復合材料的層間剪切強度和層間拉伸強度很低、影響復合材料性能的因素很多會引起復合材料性能的較大變化、用硼纖維、碳纖維和碳化硅纖維等高性能纖維製成的樹脂基復合材料雖然某些性能很好但價格昂貴、纖維增強復合材料與傳統的金屬材料相比具有較高的強度和模量較低的密度、纖維增強復合材料還具有獨特的高阻尼性能因而能較好地吸收振動能量同時減少對相鄰結構件的影響
顆粒增強復合材料
顆粒增強體是用以改善復合材料的力學性能，提高斷裂功、耐磨性、硬度，增進耐蝕性的顆粒狀材料。如sic、tic、b4c、wc、al2o3、mos2、si3n4、tib2、bn、c、石墨~~~等
顆粒增強金屬基復合材料由於制備工藝簡單、成本較低微觀組織均勻、材料性能各向同性且可以採用傳統的金屬加工工藝進行二次加工等優點，已經成為金屬基復合材料領域最重要的研究方向。顆粒增強金屬基復合材料的主要基體有鋁、鎂鈦、銅和鐵等，其中鋁基復合材料發展最快；而鎂的密度更低，有更高的比強度、比剛度，而且具有良好的阻尼性能和電磁屏蔽等性能，鎂基復合材料正成為繼鋁基之後的又一具有競爭力的輕金屬基復合材料。鎂基復合材料因其密度小，且比鎂合金具有更高的比強度、比剛度、耐磨性和耐高溫性能，受到航空航天、汽車、機械及電子等高技術領域的重視。顆粒增強鎂基復合材料與連續纖維增強、非連續
(短纖維、晶須等)纖維增強鎂基復合材料相比，具有力學性能呈各向同性、制備工藝簡單、增強體價格低廉、易成型、易機械加工等特點，是目前最有可能實現低成本、規模化商業生產的鎂基復合材料

㈢ 高性能纖維復合材料有哪些

復合材料，是由兩種或兩種以上不同性質的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短，產生協同效應，使復合材料的綜合性能優於原組成材料而滿足各種不同的要求。

復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、金屬絲和硬質細粒等。

復合材料應用廣泛，主要在基礎建設和建築工程領域、交通運輸領域、汽車復合材料、能源與環保領域、航空航天領域。其中，風電、高鐵和汽車、高溫氣脫硫、軍工用復合材料是發展熱點領域。

高性能復合材料顧名思義，就是性能較高的復合材料。

按照合成的原料不同，高性能纖維主要分為碳纖維、芳綸纖維、特殊玻璃纖維、超高分子聚乙烯纖維等，其中碳纖維、芳綸纖維、超高分子聚乙烯纖維是當今世界三大高性能纖維，而碳纖維尤其值得關注。

據美國市場研究機構提供的數字，2015年前，全球碳纖維市場需求將保持13%的增長，而我國對碳纖維的需求增速卻明顯快於全球。據估計，至2015年，我國對碳纖維總體需求將達1.6萬噸。而根據新材料產業規劃，「十二五」末我國碳纖維產能為1.2萬噸。

而目前碳纖維新材料已進入快速擴張期，未來航天航空、油氣開發、汽車、電子等領域將帶動碳纖維材料需求大幅增長。據了解，日、美、德等國技術壟斷集中度較高，原絲、炭化等關鍵環節由日、美等國控制，其中，小絲束碳纖維生產基本上被東麗、東邦和三菱等日本企業所控制，三者市場佔有率達到70%左右，大絲束則主要由美國卓爾泰克、德國西格里和日本東邦控制，市場佔有率為80%左右。

㈣ 高性能纖維及復合材料哪個國家比較強

現在在實用層面的高性能纖維主要為三種，碳纖維，芳綸和超高分子內量聚乙烯。
容而這三種高性能纖維當其作為纖維使用在紗線，纜繩上或者作為紡織面料使用時，具有較多可討論的獨特性質。
但是，當其製成復合材料之後，通常是和樹脂復合，製成所謂的FRP之後，由於其材料主要結構的基體部分主要由樹脂構成，所以復合材料本身的大部分性能，比如環境耐受性，熱性能和電學性能等都主要是由作為基體的樹脂來決定的，本身不具有所謂「高性能纖維復合材料」的特殊性質，高性能纖維在FRP中，僅僅起到了在纖維軸向上提供了一個超高強度和超高模量的增強效果，如果其用以復合的樹脂基體的模量並不高的話，那麼增強纖維所提供的模量也並沒有什麼作用，最終表現出來的作為高性能纖維復合材料的特殊優點，僅僅體現在非常高的物理破壞強度這一點上。
如果不那麼嚴謹的說，可以說高性能增強纖維復合材料的比強度較高。即在同等強度要求下，其重量較低。