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復合材料的定義及分類

作者:百檢網 時間:2021-12-16 來源:互聯網

? ? 一、復合材料的定義

? ? 復合材料是以一種材料為基體,另一種材料為增強體組合而成的材料。各種材料在性能上可以取長補短,產生協同效應,使復合材料的綜合性能優于原組成的材料,從而滿足各種不同的要求。

? ? 復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金;非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質細粒等。

? ? 二、復合材料的分類

? ? ? ? ?1、按組成分???可分為金屬與金屬復合材料、非金屬與金屬復合材料、非金屬與非金屬復合材料。

? ? ? ? ?2、按結構特點分

? ? ? ? ? (1)纖維復合材料:將各種纖維增強體置于基體材料內復合而成,如纖維增強塑料、纖維增強金屬等。

? ? ? ? ? (2)夾層復合材料:由性質不同的表面材料和芯材組合而成。通常面材強度高、薄;芯材質輕、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)細粒復合材料:將硬質細粒均勻分布于基體中,如彌散強化合金、金屬陶瓷等。

? ? ? ? ? (4)混雜復合材料:由兩種或兩種以上增強材料混雜于一種基體材料中構成。與普通單增強復合材料比,其沖擊強度、疲勞強度和斷裂韌性顯著提高,并具有特殊的熱膨脹性能。分為層內混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內一層間混雜和超混雜復合材料。

? ? 20世紀60年代,為滿足航空航天等**技術所用材料的需要,先后研制和生產了以高性能纖維(如碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維等)為增強材料的復合材料,其比強度大于300MPa·cm/3/g(4×10/6cm),比模量大于100GPa·cm/3/g(4×10/8cm)。為了與**代玻璃纖維增強樹脂復合材料相區別,將這種復合材料稱為先進復合材料。按基體材料不同,先進復合材料分為樹脂基、金屬基和陶瓷基復合材料。其使用溫度分別達250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。


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