增强复合材料
『壹』 什么是纤维增强塑料复合材料
玻璃钢是纤维增强塑料复合材料的典型代表,它虽然不是钢材,但却专胜过钢,尤其是在强度属、耐腐蚀、耐高温等方面比钢优越得多。
人们熟悉的玻璃是一种脆性材料,但若将它熔化并以极快的速度抽成细微的丝,这种纤维就能柔软如丝,可以像棉纱一样纺织。玻璃纤维越细,其强度越高。玻璃纤维增强塑料通常所用的增强纤维的直径为5~10微米,相当于头发丝的1/10左右。然而,它的单根丝的拉伸强度却和高强度钢相近,比天然纤维和化学纤维高5~30倍。
『贰』 复合材料按基本相和增强相来分类主要有哪几种,各有什么优缺点
复合材料分类方法众多,按照基体相特性可分为:
聚合物基复合材料:由于版聚合物基体比纤维表现出更低的强度,所权以PMCs都表现出很强的各向异性。
金属基复合材料(metal matrix composites,MMCs):目前,金属基复合材料备受关注,例如,陶瓷颗粒增强的铝基复合材料。与聚合物基复合材料相比,除通过加入增强相来提高材料的强度外,科研工作者还希望通过增强相的加入,来提高MMCs的摩擦性能或者是高温性能。
陶瓷基复合材料(ceramic matrix composites,CMCs):因为陶瓷材料的理论刚度和强度较高,所以这类材料通过加入其它组分来提高陶瓷基体的韧性。因为合成工艺比较困难,所以多数CMCs仍然处在发展中的阶段。
按照增强相形式进行分类:
(1) 连续纤维复合材料:把长纤维增强相放置于基体相内部而成的复合材料,如纤维增强金属,纤维增强塑料等;
(2) 短纤维复合材料:短纤维无规律地分布在基体相中制成的复合材料;
(3) 粒状填充复合材料:把颗粒均匀分布在基体上,如金属陶瓷,弥散强化合金等;
(4) 编织复合材料:将二维或者三维纤维编织物与基体复合的材料。
『叁』 纤维增强的和颗粒增强的复合材料有什么区别
纤维增强复合材料
由增强纤维和基体组成。纤维(或晶须)的直径很小,一般在l0μm以下,缺陷较少又小,断裂应变不大于百分之三,是脆性材料。容易损伤、断裂和受到腐蚀。 基体相对于纤维来说强度和模量要低得多但可经受较大的应变往往具有粘弹性和弹塑性是韧性材料。 纤维增强复合材料由纤维的长短可分为短纤维增强复合材料、长纤维复合材料和杂乱短纤维增强复合材料。纤维增强复合材料由于纤维和基体的不同品种很多如碳纤维增强环氧、硼纤维增强环氧、Kevlar纤维增强环氧、Kevlar纤维增强橡胶、玻璃纤维增强塑料、硼纤维增强铝、石墨纤维增强铝、碳纤维增强陶瓷、碳纤维增强碳和玻璃纤维增强水泥等。
纤维增强复合材料的性能体现在以下方面:
比强度高比刚度大成型工艺好材料性能可以设计抗疲劳性能好。破损安全性能好。多数增强纤维拉伸时的断裂应变很小、叠层复合材料的层间剪切强度和层间拉伸强度很低、影响复合材料性能的因素很多会引起复合材料性能的较大变化、用硼纤维、碳纤维和碳化硅纤维等高性能纤维制成的树脂基复合材料虽然某些性能很好但价格昂贵、纤维增强复合材料与传统的金属材料相比具有较高的强度和模量较低的密度、纤维增强复合材料还具有独特的高阻尼性能因而能较好地吸收振动能量同时减少对相邻结构件的影响
颗粒增强复合材料
颗粒增强体是用以改善复合材料的力学性能,提高断裂功、耐磨性、硬度,增进耐蚀性的颗粒状材料。如SiC、TiC、B4C、WC、Al2O3、MoS2、Si3N4、TiB2、BN、C、石墨~~~等
颗粒增强金属基复合材料由于制备工艺简单、成本较低微观组织均匀、材料性能各向同性且可以采用传统的金属加工工艺进行二次加工等优点,已经成为金属基复合材料领域最重要的研究方向。颗粒增强金属基复合材料的主要基体有铝、镁钛、铜和铁等,其中铝基复合材料发展最快;而镁的密度更低,有更高的比强度、比刚度,而且具有良好的阻尼性能和电磁屏蔽等性能,镁基复合材料正成为继铝基之后的又一具有竞争力的轻金属基复合材料。镁基复合材料因其密度小,且比镁合金具有更高的比强度、比刚度、耐磨性和耐高温性能,受到航空航天、汽车、机械及电子等高技术领域的重视。颗粒增强镁基复合材料与连续纤维增强、非连续 (短纤维、晶须等)纤维增强镁基复合材料相比,具有力学性能呈各向同性、制备工艺简单、增强体价格低廉、易成型、易机械加工等特点,是目前最有可能实现低成本、规模化商业生产的镁基复合材料
『肆』 碳纤维增强复合材料的增强体是啥
所谓的增强体应该说的是碳丝本身。
一般来说碳纤维丝是浸在树脂里的,所以也称为碳纤维预浸布。
陶瓷的方面不太了解,应该是陶瓷内部有碳纤维丝作增强,一般来说应该是短切丝。
『伍』 复合材料是将一种增强材料合理的什么在另一种材料中
复合材料是将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而成的材料.其中,一种材料作为基体,另一种材料作增强剂,塑料中一般添加增塑剂和防老化剂,
故选D.
『陆』 纤维增强复合材料和纤维增强塑料有什么区别
玻璃纤维复合材料通常指:玻璃钢。 玻璃钢亦称作GFRP,即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增内强不饱和聚酯、容环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,称谓为玻璃纤维增强塑料,或称谓玻璃钢,注意与钢化玻璃区别开来。
『柒』 什么是颗粒增强复合材料
是不是颗粒增强金属基复合材料?
是的话参考:http://ke..com/view/1278462.htm
以碳化物、氮化物、石墨等颗粒增强金属或合金基体的金属基复合材料统称。
一种较容易批量制造、加工、成形和成本较低的金属基复合材料。也是研究发展较成熟的复合材料。
这类复合材料的组成范围宽广,可根据工作的工况要求选择基体金属和增强颗粒,常选用的颗粒有碳化硅、碳化钛、碳化硼、碳化钨、氧化铝、氮化硅、硼化钛、氮化硼及石墨等,颗粒的尺寸一般在3.5~10μm,也有选用<3.5μm和30μm左右的颗粒、含量范围5%~75%,一般为15%~20%和65%左右,视需要而定。金属基体有铝、镁、钛、铜、铁、钻等及其合金。
典型的颗粒增强金属基复合材料有SiCp/Al,Al2O3/Al,SiCp/Mg,B4Cp/Mg,TiC/Ti,WC/Ni等。
制造方法有粉末冶金法、铸造法、真空压力浸渍法和共喷射沉积法。可以直接做成零件,也可做成铸锭后进行热挤压、锻造、轧制等。
『捌』 复合材料常用的基体材料和增强材料有哪些
矿物粉体材料作为填料时,可有效提高高聚物基复合材料(塑料、橡胶版、胶黏剂)的力学性能(弹权性模量、拉伸强度、刚性、撕裂强度、冲击强度、摩擦系数、耐磨性等),这些粉体材料就成为矿物增强材料。可以到中国粉体技术网了解更多增强材料。
矿物材料的增强主要取决于对其粒度或比表面积和颗粒形状,矿物增强材料可分为针状增强材料、片状增强材料和粒状增强材料。
矿物增强材料的增强效果顺序为:针状填料>片状填料>粒状填料。
矿物增强材料在基料中的流动性顺序大致为:片状填料>针状填料>粒状填料。