纖維復合材料主方向

『壹』 復合材料纖維鋪設角度以什麼為基準

在有限元中建模時以所選的坐標系的某坐標軸為0度方向，關鍵是看你如何進行選擇。製造過程中也是認為設定一個方向作為0度方向（即基準）

『貳』 簡述什麼是復合材料及其未來研究方向

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（微觀）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。
隨著科技的發展，樹脂與玻璃纖維在技術上不斷進步，生產廠家的製造能力普遍提高，使得玻纖增強復合材料的價格成本已被許多行業接受，但玻纖增強復合材料的強度尚不足以和金屬匹敵。因此，碳纖維、硼纖維等增強復合材料相繼問世，使高分子復合材料家族更加完備，已經成為眾多產業的必備材料。目前全世界復合材料的年產量已達550多萬噸，年產值達1300億美元以上，若將歐、美的軍事航空航天的高價值產品計入，其產值將更為驚人。從全球范圍看，世界復合材料的生產主要集中在歐美和東亞地區。近幾年歐美復合材料產需均持續增長，而亞洲的日本則因經濟不景氣，發展較為緩慢，但中國尤其是中國內地的市場發展迅速。據世界主要復合材料生產商PPG公司統計，2000年歐洲的復合材料全球佔有率約為32%，年產量約200萬噸。與此同時，美國復合材料在20世紀90年代年均增長率約為美國GDP增長率的2倍，達到4%~6%。2000年，美國復合材料的年產量達170萬噸左右。特別是汽車用復合材料的迅速增加使得美國汽車在全球市場上重新崛起。亞洲近幾年復合材料的發展情況與政治經濟的整體變化密切相關，各國的佔有率變化很大。總體而言，亞洲的復合材料仍將繼續增長，2000年的總產量約為145萬噸，預計2005年總產量將達180萬噸。

從應用上看，復合材料在美國和歐洲主要用於航空航天、汽車等行業。2000年美國汽車零件的復合材料用量達14.8萬噸，歐洲汽車復合材料用量到2003年估計可達10.5萬噸。而在日本，復合材料主要用於住宅建設，如衛浴設備等，此類產品在2000年的用量達7.5萬噸，汽車等領域的用量僅為2.4萬噸。不過從全球范圍看，汽車工業是復合材料最大的用戶，今後發展潛力仍十分巨大，目前還有許多新技術正在開發中。例如，為降低發動機雜訊，增加轎車的舒適性，正著力開發兩層冷軋板間粘附熱塑性樹脂的減振鋼板；為滿足發動機向高速、增壓、高負荷方向發展的要求，發動機活塞、連桿、軸瓦已開始應用金屬基復合材料。為滿足汽車輕量化要求，必將會有越來越多的新型復合材料將被應用到汽車製造業中。與此同時，隨著近年來人們對環保問題的日益重視，高分子復合材料取代木材方面的應用也得到了進一步推廣。例如，用植物纖維與廢塑料加工而成的復合材料，在北美已被大量用作托盤和包裝箱，用以替代木製產品；而可降解復合材料也成為國內外開發研究的重點。

另外，納米技術逐漸引起人們的關注，納米復合材料的研究開發也成為新的熱點。以納米改性塑料，可使塑料的聚集態及結晶形態發生改變，從而使之具有新的性能，在克服傳統材料剛性與韌性難以相容的矛盾的同時，大大提高了材料的綜合性能。

『叄』 有復合材料方向研究生的師兄師姐嗎，考研求助

中科大高分子做的還可以，偏重加工 復合材料應該也還是以高分子為主 確切的講 應該是內纖維增強塑容料 就業以民用為主 如果是西工大 那就是地道的復合材料了 更加偏重碳碳或者碳陶方向 將來就業以軍工部門為主 先看你本科學的是什麼吧 復合材料認真搞得話 那是很累的 要求專業基礎相當扎實 遠遠不是考研那幾門課能夠涵蓋的

『肆』 為什麼復合材料平行於纖維方向沖擊韌性最差

總結碳纖維復合材料的現實應用有以下幾個方面: (1)宇航工業用作導彈防熱及結構材料如火箭噴管、鼻錐、大面積防熱層;衛星構架、天線、太陽能翼片底板、衛星-火箭結合部件;太空梭機頭,機翼前緣和艙門等製件;哈勃太空望遠鏡的測量構架,太陽能電池板和無線電天線。 (2)航空工業用作主承力結構材料,如主翼、尾翼和機體;次承力構件,如方向舵、起落架、副翼、擾流板、發動機艙、整流罩及座板等,此外還有C/C剎車片。 (3)交通運輸用作汽車傳動軸、板簧、構架和剎車片等製件;船舶和海洋工程用作製造漁船、魚雷快艇、快艇和巡邏艇,以及賽艇的桅桿、航桿、殼體及劃水漿;海底電纜、潛水艇、雷達罩、深海油田的升降器和管道。 (4)運動器材用作網球、羽毛球和壁球拍及桿、棒球、曲棍球和高爾夫球桿、自行車、賽艇、釣桿、滑雪板、雪車等。 (5)土木建築幕牆、嵌板、間隔壁板、橋梁、架設跨度大的管線、海水和水輪結構的增強筋、地板、窗框、管道、海洋浮桿、面狀發熱嵌板、抗震救災用補強材料。 (6)其它工業化工用的防腐泵、閥、槽、罐;催化劑,吸附劑和密封製品等。生體和醫療器材如人造骨骼、牙齒、韌帶、X光機的床板和膠卷盒。編織機用的劍竿頭和劍竿防靜電刷。其它還有電磁屏蔽、電極度、音響、減磨、儲能及防靜電等材料也已獲得廣泛應用。

『伍』 高性能復合材料的重點發展方向有哪些

先來看看什麼是復合材料和高性能復合材料？

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。

和其他的新材料面臨的「技術壁壘」一樣，從2000年開始，中國政府投入專項資金推動碳纖維技術的研發，目前利用自主技術研製的少數國產碳纖維產品已經達到了國際同類產品水平，但中國碳纖維產品數量的國有化率卻依然不高。

樹脂基復合材料以有機聚合物為基體，添加相應的纖維增強體構成，也稱纖維增強塑料，是目前技術較為成熟、應用最為廣泛的一類復合材料。

單一材料是日常生活中使用最多的物質，無論有機物還是無機物。隨著科學技術的不斷革新，人們對物質性能的要求越來越高。因此，復合材料的出現，受到了市場極大的歡迎。

復合材料是由兩種或兩種以上不同物質以不同方式組合而成的，能夠融合和發揮各種材料的優點，擴大材料的應用范圍。而樹脂基復合材料就是其中的一大類。

樹脂基復合材料以有機聚合物為基體，添加相應的纖維增強體構成，也稱纖維增強塑料，是目前技術較為成熟、應用最為廣泛的一類復合材料。根據纖維增強體的不同，樹脂基復合材料可劃分為玻璃纖維增強塑料、碳纖維復合材料、芳綸纖維增強塑料等。

「玻璃纖維增強塑料在我國的市場、產值、應用都已達世界先進水平，各品種都能滿足市場需求。而碳纖維復合材料則主要運用於航空航天領域，在國內發展很快。」中國材料研究學會咨詢部主任唐見茂教授。

復合材料橫跨航天能源多領域
樹脂基復合材料早在1932年就出現在了美國，主要用於航空航天方面，直到第二次世界大戰結束後，這種材料才開始擴展運用到民用領域。它的生產工藝也從最初的手糊成型技術，發展到目前纖維纏繞成型技術、真空袋和壓力帶成型技術、噴射成型技術多種工藝並存，樹脂基復合材料的質量和生產效率大幅提高。

而我國樹脂基復合材料起步就顯得較晚。從1958年才開始研究生產，首先用於軍工製品，而後逐漸擴展到民用。另外，我國的生產工藝還是以國外引進為主。

目前，樹脂基復合材料產業作為新興產業，已被列為我國「十二五新材料規劃」的發展重點。規劃提出了低成本、高比強、高比模和高穩定性的目標，希望攻克樹脂基復合材料的原料制備、工業化生產及配套裝備等共性關鍵問題。

樹脂基復合材料是多種物質的結合，具有多種物質的復合效應。具體表現方面，首先是質輕、力學性能好，具有比強度高、比模量大、抗疲勞性能及減震性能好等優點。其次，可設計性優良。能夠通過改變纖維的質量分數和分布方向、添加適當添加劑使物質潛在的性能集中到必要的方向上。再次，復合材料的耐化學腐蝕性、電性能、熱性能都能表現出優良的狀態。

正因為復合材料有上述特性，被廣泛地運用於航空航天、能源工業、建築工業、軌道交通等領域，生產的產品包括汽車部件、飛機機翼、雷達、復合管道、風電葉片等。

在樹脂基復合材料中，玻璃纖維增強塑料在中國的市場比較成熟，其市場、產值、應用都已達世界先進水平，應用較為廣泛。而碳纖維復合材料則屬於一種高端應用，代表了一個國家的整體科技水平和工業化水平，主要應用於航空航天等領域。

根據規劃，到2015年，樹脂基復合材料產量將達到530萬噸，其中熱固性復合材料產量300萬噸，熱塑性復合材料用量230萬噸，將重點發展基礎設施和建築、能源及環保、交通運輸及航天航空等相關的復合材料系列產品及其裝備製造，特別注重新能源領域、海洋石油開發領域、電力建設領域、環保領域以及碳纖維復合材料為代表的先進復合材料的基礎研究和應用研究與開發。

『陸』 復合材料層合板每一層的纖維可以有多個方向嗎是否就是單個方向

單層可以是單向帶（單個方向），也可以是織物（正交方向），針對織物有多種不同的編織形式。

『柒』 碳纖維復合材料的基礎入門書籍推薦，一點都不懂的那種，以後研究方向碳纖維，求推薦

看以後研究的方向，如果是做碳纖維，推薦賀福的碳纖維及石墨纖維那本書，講的很具體，一般公司都是按照書上去做的。如果是做工藝，其實隨便找本復合材料的書都行。可以推薦復合材料手冊，益小蘇編的

『捌』 復合材料的主要應用領域

復合材料的主要應用領域有：①航空航天領域。由於復合材料熱穩定性好，比強度、比剛度內高，可用於制容造飛機機翼和前機身、衛星天線及其支撐結構、太陽能電池翼和外殼、大型運載火箭的殼體、發動機殼體、太空梭結構件等。②汽車工業。由於復合材料具有特殊的振動阻尼特性，可減振和降低雜訊、抗疲勞性能好，損傷後易修理，便於整體成形，故可用於製造汽車車身、受力構件、傳動軸、發動機架及其內部構件。③化工、紡織和機械製造領域。有良好耐蝕性的碳纖維與樹脂基體復合而成的材料，可用於製造化工設備、紡織機、造紙機、復印機、高速機床、精密儀器等。④醫學領域。碳纖維復合材料具有優異的力學性能和不吸收X射線特性，可用於製造醫用X光機和矯形支架等。碳纖維復合材料還具有生物組織相容性和血液相容性，生物環境下穩定性好，也用作生物醫學材料。此外，復合材料還用於製造體育運動器件和用作建築材料等。