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什么是復(fù)合材料
復(fù)合材料由三部分組成:增強(qiáng)相、基體相、界面相?,F(xiàn)代飛機(jī)、導(dǎo)i彈和衛(wèi)i星等機(jī)體結(jié)構(gòu)正逐漸擴(kuò)大使用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的比例?;w相是一種連續(xù)相材料,它把改善材料性能的增強(qiáng)材料固化結(jié)成一體,并起到傳遞應(yīng)力的作用,主要包括樹脂、金屬、陶瓷、水泥等幾大類。增強(qiáng)相起承受應(yīng)力負(fù)荷和顯示功能的作用,主要包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、鋼絲等。界面相決定著增強(qiáng)相和基體相的結(jié)合力,是復(fù)合材料設(shè)計(jì)的重要技術(shù)因素和功能實(shí)現(xiàn)因素。
復(fù)合材料 是一種混合物。在很多領(lǐng)域都發(fā)揮了很大的作用,代替了很多傳統(tǒng)的材料。復(fù)合材料按其組成分為金屬與金屬?gòu)?fù)合材料、非金屬與金屬?gòu)?fù)合材料、非金屬與非金屬?gòu)?fù)合材料。復(fù)合材料的疲勞斷裂是從基體開始,逐漸擴(kuò)展到纖維和基體的界面上,沒有突發(fā)性的變化。按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又分為:①纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。將各種纖維增強(qiáng)體置于基體材料內(nèi)復(fù)合而成。如纖維增強(qiáng)塑料、纖維增強(qiáng)金屬等。②夾層復(fù)合材料。由性質(zhì)不同的表面材料和芯材組合而成。通常面材強(qiáng)度高、薄;芯材質(zhì)輕、強(qiáng)度低,但具有一定剛度和厚度。分為實(shí)心夾層和蜂窩夾層兩種。③細(xì)粒復(fù)合材料。將硬質(zhì)細(xì)粒均勻分布于基體中,如彌散強(qiáng)化合金、金屬陶瓷等。④混雜復(fù)合材料。由兩種或兩種以上增強(qiáng)相材料混雜于一種基體相材料中構(gòu)成。與普通單增強(qiáng)相復(fù)合材料比,其沖擊強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性顯著提高,并具有特殊的熱膨脹性能。分為層內(nèi)混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內(nèi)/層間混雜和超混雜復(fù)合材料。
復(fù)合材料的成型方法按基體材料不同各異。拉擠用無捻粗紗一定要保證它的玻纖含量和單向強(qiáng)度都處在一個(gè)較高的水平。樹脂基復(fù)合材料的成型方法較多,有手糊成型、噴射成型、纖維纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、RTM成型、熱壓罐成型、隔膜成型、遷移成 型、反應(yīng)注射成型、軟膜膨脹成型、沖壓成型等。金屬基復(fù)合材料成型方法分為固相成型法和液相成型法。前者是在低于基體熔點(diǎn)溫度下,通過施加壓力實(shí)現(xiàn)成型,包括擴(kuò)散焊接、粉末冶金、熱軋、熱拔、熱等靜壓和爆i炸焊接等。后者是將基體熔化后,充填到增強(qiáng)體材料中,包括傳統(tǒng)鑄造、真空吸鑄、真空反壓鑄造、擠壓鑄造及噴鑄等、陶瓷基復(fù)合材料的成型方法主要有固相燒結(jié)、化學(xué)氣相浸滲成型、化學(xué)氣相沉積成型等。