增強復合材料
『壹』 什麼是纖維增強塑料復合材料
玻璃鋼是纖維增強塑料復合材料的典型代表,它雖然不是鋼材,但卻專勝過鋼,尤其是在強度屬、耐腐蝕、耐高溫等方面比鋼優越得多。
人們熟悉的玻璃是一種脆性材料,但若將它熔化並以極快的速度抽成細微的絲,這種纖維就能柔軟如絲,可以像棉紗一樣紡織。玻璃纖維越細,其強度越高。玻璃纖維增強塑料通常所用的增強纖維的直徑為5~10微米,相當於頭發絲的1/10左右。然而,它的單根絲的拉伸強度卻和高強度鋼相近,比天然纖維和化學纖維高5~30倍。
『貳』 復合材料按基本相和增強相來分類主要有哪幾種,各有什麼優缺點
復合材料分類方法眾多,按照基體相特性可分為:
聚合物基復合材料:由於版聚合物基體比纖維表現出更低的強度,所權以PMCs都表現出很強的各向異性。
金屬基復合材料(metal matrix composites,MMCs):目前,金屬基復合材料備受關注,例如,陶瓷顆粒增強的鋁基復合材料。與聚合物基復合材料相比,除通過加入增強相來提高材料的強度外,科研工作者還希望通過增強相的加入,來提高MMCs的摩擦性能或者是高溫性能。
陶瓷基復合材料(ceramic matrix composites,CMCs):因為陶瓷材料的理論剛度和強度較高,所以這類材料通過加入其它組分來提高陶瓷基體的韌性。因為合成工藝比較困難,所以多數CMCs仍然處在發展中的階段。
按照增強相形式進行分類:
(1) 連續纖維復合材料:把長纖維增強相放置於基體相內部而成的復合材料,如纖維增強金屬,纖維增強塑料等;
(2) 短纖維復合材料:短纖維無規律地分布在基體相中製成的復合材料;
(3) 粒狀填充復合材料:把顆粒均勻分布在基體上,如金屬陶瓷,彌散強化合金等;
(4) 編織復合材料:將二維或者三維纖維編織物與基體復合的材料。
『叄』 纖維增強的和顆粒增強的復合材料有什麼區別
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
『肆』 碳纖維增強復合材料的增強體是啥
所謂的增強體應該說的是碳絲本身。
一般來說碳纖維絲是浸在樹脂里的,所以也稱為碳纖維預浸布。
陶瓷的方面不太了解,應該是陶瓷內部有碳纖維絲作增強,一般來說應該是短切絲。
『伍』 復合材料是將一種增強材料合理的什麼在另一種材料中
復合材料是將兩種或兩種以上性質不同的材料經特殊加工而成的材料.其中,一種材料作為基體,另一種材料作增強劑,塑料中一般添加增塑劑和防老化劑,
故選D.
『陸』 纖維增強復合材料和纖維增強塑料有什麼區別
玻璃纖維復合材料通常指:玻璃鋼。 玻璃鋼亦稱作GFRP,即纖維強化塑料,一般指用玻璃纖維增內強不飽和聚酯、容環氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其製品作增強材料的增強塑料,稱謂為玻璃纖維增強塑料,或稱謂玻璃鋼,注意與鋼化玻璃區別開來。
『柒』 什麼是顆粒增強復合材料
是不是顆粒增強金屬基復合材料?
是的話參考:http://ke..com/view/1278462.htm
以碳化物、氮化物、石墨等顆粒增強金屬或合金基體的金屬基復合材料統稱。
一種較容易批量製造、加工、成形和成本較低的金屬基復合材料。也是研究發展較成熟的復合材料。
這類復合材料的組成范圍寬廣,可根據工作的工況要求選擇基體金屬和增強顆粒,常選用的顆粒有碳化硅、碳化鈦、碳化硼、碳化鎢、氧化鋁、氮化硅、硼化鈦、氮化硼及石墨等,顆粒的尺寸一般在3.5~10μm,也有選用<3.5μm和30μm左右的顆粒、含量范圍5%~75%,一般為15%~20%和65%左右,視需要而定。金屬基體有鋁、鎂、鈦、銅、鐵、鑽等及其合金。
典型的顆粒增強金屬基復合材料有SiCp/Al,Al2O3/Al,SiCp/Mg,B4Cp/Mg,TiC/Ti,WC/Ni等。
製造方法有粉末冶金法、鑄造法、真空壓力浸漬法和共噴射沉積法。可以直接做成零件,也可做成鑄錠後進行熱擠壓、鍛造、軋制等。
『捌』 復合材料常用的基體材料和增強材料有哪些
礦物粉體材料作為填料時,可有效提高高聚物基復合材料(塑料、橡膠版、膠黏劑)的力學性能(彈權性模量、拉伸強度、剛性、撕裂強度、沖擊強度、摩擦系數、耐磨性等),這些粉體材料就成為礦物增強材料。可以到中國粉體技術網了解更多增強材料。
礦物材料的增強主要取決於對其粒度或比表面積和顆粒形狀,礦物增強材料可分為針狀增強材料、片狀增強材料和粒狀增強材料。
礦物增強材料的增強效果順序為:針狀填料>片狀填料>粒狀填料。
礦物增強材料在基料中的流動性順序大致為:片狀填料>針狀填料>粒狀填料。