典型的复合材料
❶ 常见复合材料的功能及用途
1、玻璃纤维:
目前用于高性能复合材料的玻璃纤维主要有高强度玻璃纤维、石英玻璃纤维和高硅氧玻璃纤维等。
高强度玻璃纤维复合材料不仅应用在军用方面,近年来民用产品也有广泛应用,如防弹头盔、防弹服、直升飞机机翼、预警机雷达罩、各种高压压力容器、民用飞机直板、体育用品、各类耐高温制品以及近期报道的性能优异的轮胎帘子线等。
2、碳纤维:
碳纤维具有强度高、模量高、耐高温、导电等一系列性能,首先在航空航天领域得到广泛应用,近年来在运动器具和体育用品方面也广泛采用。
土木建筑、交通运输、汽车、能源等领域大规模采用工业级碳纤维。
3、芳纶纤维:
芳纶纤维比强度、比模量较高,因此被广泛应用于航空航天领域的高性能复合材料零部件(如火箭发动机壳体、飞机发动机舱、整流罩、方向舵等)、舰船(如航空母舰、核潜艇、游艇、救生艇等)、汽车(如轮胎帘子线、高压软管、摩擦材料、高压气瓶等)以及耐热运输带、体育运动器材等。
4、热塑性树脂基复合材料:
热塑性树脂基复合材料是20世纪80年代发展起来的,主要有长纤维增强粒料(LFP)、连续纤维增强预浸带(MITT)和玻璃纤维毡增强型热塑性复合材料(GMT)。
根据使用要求不同,树脂基体主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等热塑性工程塑料,纤维种类包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和硼纤维等一切可能的纤维品种。
(1)典型的复合材料扩展阅读
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。
1、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。
2、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。
❷ 有哪些具体的功能性复合材料(是功能性复合材料)
先进复合材料性能特点是让其在各个领域有突出表现的主要原因。它很好的克服单一材料缺点。金属是高强度、中等模量、高延展性、易腐蚀的物质,高分子聚合物是耐腐蚀性、低模量、高强度、高温易变形的物质,陶瓷材料是高模量、耐腐蚀、耐磨损的物质。复合后得到性能更优的材料。其次为其本身的性能优越性。减轻重量的同时拥有高比模和高比强。性能优越性更体现在降低结构质量同时提高结构效率,在航空航天领域,增加有效载荷,增加射程和续航能力,减小能耗、降低成本,提高机动性能和生存能力。表现出了不仅是材料更是结构的优势。其可设计性包括非均匀性、各向异性、结构多重性。拥有抗疲劳、耐腐蚀特性。大面积整体成型,降低组装成本,增加可靠性,易于实现结构功能一体化。
目前先进复合材料的引用已经普及到了各个领域。以碳纤维增强树脂基复合材料为代表的先进复合材料自20世纪60年代中期问世之初,主要用于航空航天领域,可占70%~80%的份额。但近年来迅速扩展成航空航天、体育休闲用品和工业应用等三大领域。目前航空航天等军用领域只占20%~25%的应用份额,体育休闲用品大约占有30%左右的份额,近年来发展较快的是各种工业应用领域,大约占有近50%左右的份额。先进复合材料技术是典型的军民两用技术,高技术向民用转移已是世界普遍的潮流,各种工业领域应用的迅速发展正体现了其多元化发展的趋势和特点。
❸ 试举出日常生活中复合材料的一两个典型例子,说明其利用了原有材料的哪些优点,克服了哪些缺点
玻璃钢
单一种玻璃纤维,虽然强度很高,但纤维间是松散的,只能承受拉版力,不能承受弯曲、权剪切和压应力,还不易做成固定的几何形状,是松软体。如果用合成树脂把它们粘合在一起,可以做成各种具有固定形状的坚硬制品,既能承受拉应力,又可承受弯曲、压缩和剪切应力。这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。由于其强度相当于钢材,又含有玻璃组分,也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,
钢筋混凝土
混凝土的抗拉强度较低,通常只有抗压强度的十分之一左右,任何显著的拉弯作用都会使其微观晶格结构开裂和分离从而导致结构的破坏。而绝大多数结构构件内部都有受拉应力作用的需求,故未加钢筋的混凝土极少被单独使用于工程。 钢筋砼
相较混凝土而言,钢筋抗拉强度非常高,一般在200MPa以上,故通常人们在混凝土中加入钢筋等加劲材料与之共同工作,由钢筋承担其中的拉力,混凝土承担压应力部分
❹ 常见的复合材料有哪些 举几个例子就好
卡伏拉卡伏拉是聚对-亚苯基对苯二甲酰胺,是用作结构材料的高分子内复合材料.它们大多用容于商用飞机上.它质量小、强度高,把铝合金的抗张强度和单位质量抗张强度都定为1.0,卡伏拉分别是5.4和10.0,而冷拉钢分别只有5.0和1....
❺ 日常生活中有哪些东西是复合材料运用的典型例子
钢筋水泥 玻璃钢 碳纤维制品
❻ 日常生活中有哪些东西是复合材料运用的典型例子
使用了碳纤维的体育器具,如自行车、羽毛球拍等