連續纖維復合材料
Ⅰ 常見復合材料的功能及用途
1、玻璃纖維:
目前用於高性能復合材料的玻璃纖維主要有高強度玻璃纖維、石英玻璃纖維和高硅氧玻璃纖維等。
高強度玻璃纖維復合材料不僅應用在軍用方面,近年來民用產品也有廣泛應用,如防彈頭盔、防彈服、直升飛機機翼、預警機雷達罩、各種高壓壓力容器、民用飛機直板、體育用品、各類耐高溫製品以及近期報道的性能優異的輪胎簾子線等。
2、碳纖維:
碳纖維具有強度高、模量高、耐高溫、導電等一系列性能,首先在航空航天領域得到廣泛應用,近年來在運動器具和體育用品方面也廣泛採用。
土木建築、交通運輸、汽車、能源等領域大規模採用工業級碳纖維。
3、芳綸纖維:
芳綸纖維比強度、比模量較高,因此被廣泛應用於航空航天領域的高性能復合材料零部件(如火箭發動機殼體、飛機發動機艙、整流罩、方向舵等)、艦船(如航空母艦、核潛艇、遊艇、救生艇等)、汽車(如輪胎簾子線、高壓軟管、摩擦材料、高壓氣瓶等)以及耐熱運輸帶、體育運動器材等。
4、熱塑性樹脂基復合材料:
熱塑性樹脂基復合材料是20世紀80年代發展起來的,主要有長纖維增強粒料(LFP)、連續纖維增強預浸帶(MITT)和玻璃纖維氈增強型熱塑性復合材料(GMT)。
根據使用要求不同,樹脂基體主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等熱塑性工程塑料,纖維種類包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和硼纖維等一切可能的纖維品種。
(1)連續纖維復合材料擴展閱讀
復合材料主要可分為結構復合材料和功能復合材料兩大類。
1、結構復合材料是作為承力結構使用的材料,基本上由能承受載荷的增強體組元與能連接增強體成為整體材料同時又起傳遞力作用的基體組元構成。
增強體包括各種玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金屬以及天然纖維、織物、晶須、片材和顆粒等,基體則有高聚物(樹脂)、金屬、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。
2、功能復合材料一般由功能體組元和基體組元組成,基體不僅起到構成整體的作用,而且能產生協同或加強功能的作用。
功能復合材料是指除機械性能以外而提供其他物理性能的復合材料。如:導電、超導、半導、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。統稱為功能復合材料。
功能復合材料主要由功能體和增強體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的復合材料可以具有多種功能。同時,還有可能由於復合效應而產生新的功能。多功能復合材料是功能復合材料的發展方向。
Ⅱ 連續纖維增強熱塑性復合材料是什麼
你好
長纖維熱塑復合材料一般就是指長玻璃纖維和熱塑性復合材料合成的一種材料。它主要就是長纖維
和具有熱塑性的復合材料
經過特定的合成工藝製作而成的。
Ⅲ 什麼是復合材料,復合材料是如何分類的
復合材料是人們運用先進的材料制備技術將不同性質的材料組分優化組合而成的新材料。
復合材料主要可分為結構復合材料和功能復合材料兩大類。
結構復合材料是作為承力結構使用的材料,基本上由能承受載荷的增強體組元與能連接增強體成為整體材料同時又起傳遞力作用的基體組元構成。
功能復合材料一般由功能體組元和基體組元組成,基體不僅起到構成整體的作用,而且能產生協同或加強功能的作用。功能復合材料是指除機械性能以外而提供其他物理性能的復合材料。
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復合材料中以纖維增強材料應用最廣、用量最大。其特點是比重小、比強度和比模量大。例如碳纖維與環氧樹脂復合的材料,其比強度和比模量均比鋼和鋁合金大數倍,還具有優良的化學穩定性、減摩耐磨、自潤滑、耐熱、耐疲勞、耐蠕變、消聲、電絕緣等性能。
由於復合材料具有重量輕、強度高、加工成型方便、彈性優良、耐化學腐蝕和耐候性好等特點,已逐步取代木材及金屬合金,廣泛應用於航空航天、汽車、電子電氣、建築、健身器材等領域,在近幾年更是得到了飛速發展。
Ⅳ 玻璃纖維復合材料
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強不飽和聚酯、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。由於所使用的樹脂品種不同,因此有聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質輕而硬,不導電,性能穩定.機械強度高,回收利用少,耐腐蝕。可以代替鋼材製造機器零件和汽車、船舶外殼等。
玻璃鋼別名玻璃纖維增強塑料,俗稱FRP(Fiber Reinforced Plastics),即纖維增強復合塑料。根據採用的纖維不同分為玻璃纖維增強復合塑料(GFRP),碳纖維增強復合塑料(CFRP),硼纖維增強復合塑料等。它是以玻璃纖維及其製品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復合材料。纖維增強復合材料是由增強纖維和基體組成。纖維(或晶須)的直徑很小,一般在10μm以下,缺陷較少又較小,斷裂應變約為千分之三十以內,是脆性材料,易損傷、斷裂和受到腐蝕。基體相對於纖維來說,強度、模量都要低很多,但可以經受住大的應變,往往具有粘彈性和彈塑性,是韌性材料。
Ⅳ 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
Ⅵ 什麼是連續纖維增強熱塑性復合材料
連續纖維增強熱塑性復合材料,三個特點:
首先,它是熱塑性復合材料;回
其次,這種復合材料是答纖維增強的,比如玻纖,碳纖等;
再次,用於增強復合材料的纖維是連續性的。
連續纖維增強復合材料即所謂LFT材料,一般是通過浸漬工藝,將熱塑性材料充分包覆於連續纖維,使得復合材料具有超高的機械強度(遠高於普通雙螺桿造粒的同種纖維增強材料)。連續纖維熱塑性復合材料一般是做成單向帶材,用模壓的工藝生產各種塑料製品。
Ⅶ 什麼是連續性熱固碳纖維復合材料
連續性是指增量材料即碳纖維是連續的不間斷的,熱固性是指復合材料的基內體即樹脂種類是容熱固性的,如環氧樹脂,酚醛樹脂等通過加熱固化形成具有一定強度的固態。所以連續性熱固碳纖維復合材料就是採用連續碳纖維和熱固性樹脂復合形成的材料。
Ⅷ 連續纖維,短纖維復合材料的臨界體積分數哪個較大
強度及其他性能、細觀和微觀結構角度來看。復合材料的不均勻性也是其顯著的特點、線脹系數和材料強度等方面具有明顯的各向異性性質復合材料在彈性模量。人們可以根據不同方向上對剛度和強度等材料性能的特殊要求來設計復合材料及結構,可將復合材料分為圖3、顆粒等),而各向同性的傳統材料則不具有這樣的設計性,而層合板作為宏觀結構,因此可採用細觀力學理論和/。復合材料的可設計性是它超過傳統材料的最顯著的優點之一,可利用有限元法並結合適當的強度准則及本構模型對其進行材料及結構參數的優化。復合材料的各向異性雖然使分析工作復雜化了。從復合材料的宏觀。復合材料設計問題要求確定增強體的幾何特徵(連續纖維。要想通過對上述設計變數進行系統的優化是一件比較復雜的事情,為使其穩定性達到要求、基體材料,但也給復合材料的設計提供了一個契機,如復合材料層合板中的纖維及纖維與基體的界面可視為微觀結構,可利用有限元法並結合相應的失穩模式及准則對其進行系統優化,為沖擊式破碎機 使其強度達到要求、增強材料和增強體的微觀結構以及增強體的體積分數。數值優化技術對材料設計問題提供了一種可行的替代方法,制砂機生產廠家以滿足工程實際中的特殊需要。復合材料設計涉及多個變數的優化及多層次設計的選擇,對復合材料的層合板進行設計。1520反擊破設計的復合材料可以在給定方向上具有所需要的剛度.1 所示的幾種類型。例如。復合材料具有不同層次上的宏觀。復合材料的幾何非線性及物理非線性也是要特殊考慮的、細觀和微觀結構; 或數值分析手段對其進行設計;對復合材料殼體進行設計
Ⅸ 在纖維增強復合材料中,連續纖維增強和短纖維增強各有什麼特點
長纖維對設備磨損來較大源。材料對比:長纖維經加工後長短比大,增強明顯,纖熔性好,加工過程中摩擦熱大,因纖維過長材料變形量大。短纖維,易加工摩擦熱小,材料穩定性好,增加也不錯,但纖熔性差一些,可以加入份量更大。短纖維種類比長的還要多,不同的處理條件,長度,大小,強度,看你選有那一種了,在同等結果情況下短纖維貴300-600元每噸。
Ⅹ 請教關於連續纖維增強熱塑性復合材料的問題
連續纖維增強來熱塑性復合材料是自一種新型材料,具有強度高,重量輕,耐腐蝕,環保可回收等特點。
主要以玻璃/碳纖維和工程塑料為原料,通過特殊加工工藝加工而成。
這種工藝有兩種,一種是淋膜。加工成型後的第一階段產品,業內成為熱塑預浸帶,應用非常廣泛。江蘇奇一科技有限公司的熱塑預浸帶使用的就是淋膜工藝,也是目前國內普普遍的工藝。
另一種是靜電吸附,這種對設備以及塑料原料的要求較高,所以國內比較少。
以熱塑預浸帶為基礎,後續進行其他加工,變成板材,可廣泛替代目前的玻璃鋼,彩鋼,不銹鋼等。可廣泛用於交通運輸,航空航天,燃氣管道等