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什么是復(fù)合材料?新型復(fù)合材料有哪些?

發(fā)布日期:2017-04-28 瀏覽次數(shù):1974

  隨著科技發(fā)展的進(jìn)步,人類社會的需求,越來越多的科研成果面世,服務(wù)人類社會。其中就有復(fù)合材料,常用于生活中的一些材料。如此一說,究竟什么是復(fù)合材料?新型復(fù)合材料有哪些?

  什么是復(fù)合材料

  復(fù)合材料,指由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過物理或化學(xué)的方法,在宏觀或者微觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。

  新型復(fù)合材料有哪些

  復(fù)合材料按其組成分為金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與非金屬復(fù)合材料。按其結(jié)構(gòu)特點又分為:

  1.纖維增強復(fù)合材料——將各種纖維增強體置于基體材料內(nèi)復(fù)合而成。如纖維增強塑料、纖維增強金屬等。

  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。通常面材強度高、??;芯材質(zhì)輕、強度低,但具有一定剛度和厚度。分為實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相材料混雜于一種基體相材料中構(gòu)成。

  新型復(fù)合材料的特性

  1.復(fù)合材料的比強度和比剛度較高。材料的強度除以密度稱為比強度,材料的剛度除以密度稱為比剛度。它們是衡量材料承載能力的重要指標(biāo)。比強度和比剛度較高說明材料重量輕,而強度和剛度大。

  2.復(fù)合材料的力學(xué)性能可以設(shè)計,通過選擇合適的原材料和合理的鋪層形式,使復(fù)合材料構(gòu)件或復(fù)合材料結(jié)構(gòu)滿足使用要求。如利用復(fù)合材料的耦合作用,在平板模上鋪層制作層板,加溫固化后,板就自動成為所需要的曲板或殼體。

  3.復(fù)合材料的抗疲勞性能良好。某些復(fù)合材料的抗疲勞性能可高達(dá)70~80%,比一般金屬的要強差不多一倍。

  4.復(fù)合材料的減振性能良好。纖維復(fù)合材料的纖維和基體界面的阻尼較大,所以具有較好的減振性能。

  5.復(fù)合材料一般都耐高溫。復(fù)合材料的熱導(dǎo)率一般都小,所以它的瞬時耐超高溫性能比較好。

  6.復(fù)合材料的安全性好。在纖維增強復(fù)合材料的基體重有成千上萬根獨立的纖維。使用這種材料的構(gòu)件超載,同時有少量纖維斷裂時,載荷會迅速重新分配并傳遞到未破壞的纖維上,因而整個構(gòu)件不至于在短時間內(nèi)喪失承載能力。

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