复合材料的增强纤维
1. 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。
2. 为什么复合材料中的增强相主要选纤维和晶须
复合材料中的增强相主要选纤维和晶须,是因为纤维和晶须有很强的抗版拉强度和伸长率。比如晶权须,它不含有通常材料中存在的缺陷(晶界、位错、空穴等),其原子排列高度有序,因而其强度接近于完整晶体的理论值。其机械强度等于邻接原子间力。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率。
晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维。其机械强度等于邻接原子间力产生的强度。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率,而且还具有电、光、磁、介电、导电、超导电性质。
3. 玻璃纤维复合材料
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强不饱和聚酯、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。由于所使用的树脂品种不同,因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。质轻而硬,不导电,性能稳定.机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。可以代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。
玻璃钢别名玻璃纤维增强塑料,俗称FRP(Fiber Reinforced Plastics),即纤维增强复合塑料。根据采用的纤维不同分为玻璃纤维增强复合塑料(GFRP),碳纤维增强复合塑料(CFRP),硼纤维增强复合塑料等。它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料。纤维增强复合材料是由增强纤维和基体组成。纤维(或晶须)的直径很小,一般在10μm以下,缺陷较少又较小,断裂应变约为千分之三十以内,是脆性材料,易损伤、断裂和受到腐蚀。基体相对于纤维来说,强度、模量都要低很多,但可以经受住大的应变,往往具有粘弹性和弹塑性,是韧性材料。
4. 在纤维增强复合材料中,连续纤维增强和短纤维增强各有什么特点
长纤维对设备磨损来较大源。材料对比:长纤维经加工后长短比大,增强明显,纤熔性好,加工过程中摩擦热大,因纤维过长材料变形量大。短纤维,易加工摩擦热小,材料稳定性好,增加也不错,但纤熔性差一些,可以加入份量更大。短纤维种类比长的还要多,不同的处理条件,长度,大小,强度,看你选有那一种了,在同等结果情况下短纤维贵300-600元每吨。
5. 纤维增强热塑性复合材料的常用的纤维有哪些
种轻质高强度复合材料
主要替代钢、玻璃钢等节能减排材料家都提倡提倡归提倡市场接受接受另外事
纤维增强热塑性复合材料的常用的纤维有哪些
这样的提问感觉没有意义
6. 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。
7. 常用的纤维增强材料
纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer /Plastics,简称FRP),由纤维材料与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。常用的增强纤维材料有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维,基体材料有环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂等。由微观到宏观,首先由极细的纤维丝按一定方向排列或编织为板、布等形式,再与基体材料胶结后形成纤维增强复合材料制品。
纤维增强复合材料具有一系列的优良性能。如FRP本身重量轻,密度约为14-21kN/m³,为钢的1/6~1/4,比铝还轻,而FRP的强度/重量比通常可达钢材的4倍以上,可应用于大跨结构中时,极大减轻结构自重,也同时能够符合航空、航天结构设计对材料的重要要求。而且FRP材料的力学性能可以设计,即可以通过选择合适的原材料和合理的铺层形式,使复合材料构件或复合材料结构满足使用要求。FRP的生产制作工艺包括拉挤、缠绕、手糊、喷射成型等多种方式,不仅可规模化生产形状规则的FRP制品,更可制作出几乎任意形状的板材用于构筑非线性工艺造型。另外,在纤维增强复合材料的基体中有成千上万根独立的纤维。当用这种材料制成的构件超载,并有少量纤维断裂时,载荷会迅速重新分配并传递到未破坏的纤维上,因此整个构件不至于在短时间内丧失承载能力。
纤维增强复合材料自从20世纪40年代问世以来,最先被应用于航空航天、国防军工等领域。比如波音787和空客350等客机制造材料中,纤维增强复合材料的使用比例均超过50%(重量比),高于钢、铝、钛等金属及其合金。随着科技的进步和发展,材料制备成本也逐渐降低,纤维增强复合材料也逐渐开始走入人们的日常生活,常用的有玻璃纤维增强复合材料GFRP(俗称玻璃钢)、碳纤维增强复合材料CFRP。GFRP多用于景观雕塑、座椅、垃圾桶、储料罐等,CFRP可用于游艇、汽车、自行车、体育休闲器具等。
在建筑领域,纤维增强复合材料始于上个世纪60年代便开始应用,到90年代,随着纤维复合材料加固钢筋混凝土结构技术的兴起,工程界才逐渐认可对这种新型材料。过去,建筑师一直使用木材、石头、钢铁、混凝土等传统的建筑材料,现代社会对建筑的功能性和审美性更为关注,薄壳结构、悬挑结构、悬索结构、网架结构等新型结构对建筑材料提出了更高的要求。如上海迪士尼乐园明日世界占地面积超过2300平方米,广泛的内部和外部建筑结构和座椅都是用几百种不同形状和尺寸的阻燃胶衣饰面FRP部件组成的,而且所有所需的FRP部件都是手糊成形的。为了确保用于迪斯尼乐园的所有FRP满足国家对完全组装复合材料部件的B1防火性等级要求,材料制造公司最终利用高性能聚氨酯丙烯酸酯,以三水合铝(ATH)作为辅助树脂,根据需要加入了450g/㎡的玻璃纤维短切原丝毡和450g/㎡的无捻粗纱布作为增强材料。
8. 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。
9. 什么是连续纤维增强热塑性复合材料
连续纤维增强热塑性复合材料,三个特点:
首先,它是热塑性复合材料;回
其次,这种复合材料是答纤维增强的,比如玻纤,碳纤等;
再次,用于增强复合材料的纤维是连续性的。
连续纤维增强复合材料即所谓LFT材料,一般是通过浸渍工艺,将热塑性材料充分包覆于连续纤维,使得复合材料具有超高的机械强度(远高于普通双螺杆造粒的同种纤维增强材料)。连续纤维热塑性复合材料一般是做成单向带材,用模压的工艺生产各种塑料制品。
10. 高性能增强纤维复合材料具有哪些优点
现在在实用层面的高性能纤维主要为三种,碳纤维,芳纶和超高分子量聚乙烯。专
而这三种高性能纤维属当其作为纤维使用在纱线,缆绳上或者作为纺织面料使用时,具有较多可讨论的独特性质。
但是,当其制成复合材料之后,通常是和树脂复合,制成所谓的FRP之后,由于其材料主要结构的基体部分主要由树脂构成,所以复合材料本身的大部分性能,比如环境耐受性,热性能和电学性能等都主要是由作为基体的树脂来决定的,本身不具有所谓“高性能纤维复合材料”的特殊性质,高性能纤维在FRP中,仅仅起到了在纤维轴向上提供了一个超高强度和超高模量的增强效果,如果其用以复合的树脂基体的模量并不高的话,那么增强纤维所提供的模量也并没有什么作用,最终表现出来的作为高性能纤维复合材料的特殊优点,仅仅体现在非常高的物理破坏强度这一点上。
如果不那么严谨的说,可以说高性能增强纤维复合材料的比强度较高。即在同等强度要求下,其重量较低。