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发布时间:2022-02-04 22:01:00 作者:帝达机械
关于复合材料
玻璃钢是常见也是用量大的一种复合材料,国又称玻璃纤维增强塑料,其基体相是高分子树脂,如不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚丙ll烯酸树脂等;玻纤增强以后,由于玻纤和助剂的加入,PP的吸湿性能大加强,原来纯塑料不吸水的也会变得吸水,因此,注塑时都要进烘干。增强相是各种质地和型号的玻璃纤维制品,如玻璃纤维方格布、短切毡、连续毡、缠绕纱等。界面相通过浸润剂、偶联剂及各种助剂实现,如石蜡、淀粉等保护剂、硅l烷类偶联剂等。
玻璃纤维的主要用途
主要用途:
无捻粗纱
人们日常生活中所接触到的无捻粗纱构造简单,是由相互平行的单丝聚集成束而成。无捻粗纱可以分成无碱和中碱两种,这主要是根据玻璃成分的不同来区分的。为了生产合格的玻璃粗纱,所用的玻纤直径要在12~23μm之间。由于它的特性,它可以直接用在一些复合材料的成型中,像是在缠绕和拉挤工艺中都有广泛的应用。并且也可以织成无捻粗纱织物,这主要是由于它的张力十分均匀。另外,将无捻粗纱进行短切之后应用的领域也是十分广泛。玻璃纤维的主要用途主要用途:拉挤用无捻粗纱在制造断面一致的各种型材时,拉挤工艺被广泛应用。
复合材料 是一种混合物。在很多领域都发挥了很大的作用,代替了很多传统的材料。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维增强复合材料。将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。如纤维增强塑料、纤维增强金属等。复合材料的疲劳断裂是从基体开始,逐渐扩展到纤维和基体的界面上,没有突发性的变化。②夹层复合材料。由性质不同的表面材料和芯材组合而成。通常面材强度高、薄;芯材质轻、强度低,但具有一定刚度和厚度。分为实心夹层和蜂窝夹层两种。③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中,如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比,其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高,并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。
复合材料中以纤维增强材料应用广、用量i大。其特点是比重小、比强度和比模量大。例如碳纤维与环氧树脂复合的材料,其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍,还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。石墨纤维与树脂复合可得到热膨胀系数几乎等于零的材料。食品复合包装的外层须选用强度好、印刷适应性好、耐温、光泽度或透明度好。纤维增强材料的另一个特点是各向异性,因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。以碳纤维和碳化硅纤维增强的铝基复合材料,在500℃时仍能保持足够的强度和模量。碳化硅纤维与钛复合,不但钛的耐热性提高,且耐磨损,可用作发动机风扇叶片。碳化硅纤维与陶瓷复合, 使用温度可达1500℃,比超合金涡轮叶片的使用温度(1100℃)高得多。碳纤维增强碳、石墨纤维增强碳或石墨纤维增强石墨,构成耐烧蚀材料,已用于航天器、火箭导i弹和原子能反应堆中。非金属基复合材料由于密度小,用于汽车和飞机可减轻重量、提高速度、节约能源。用碳纤维和玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧,其刚度和承载能力与重量大5倍多的钢片弹簧相当。
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