复合材料

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复合材料是什么意思

复合材料是什么意思

复合材料是什么意思
复合材料是指由两种以上的不同材料组合而成,其性能比单一材料好的一种新型材料。

根据组合方式的不同,可以分为层状复合材料、颗粒复合材料等。

复合材料结构复杂,可以根据需要进行设计和制造,具有很高的机械性能、物理性能、化学性能和耐腐蚀性能,同时还具有很好的导热、绝缘、声学、热学、光学等特性,是一种理想的结构材料。

复合材料的组成部分主要有增强体和基体。

增强体是指在复合材料中起增强作用的成分,如纤维、颗粒、片、膜等;基体是指增强体所嵌入的材料,如塑料、金属、陶瓷等。

增强体和基体的组合可以根据需要进行选择,以达到最佳的性能要求。

复合材料广泛应用于航空航天、汽车、建筑、体育用品、电子产品等领域。

在航空航天领域,复合材料因其轻质高强、耐腐蚀等优势被广泛应用于飞机、导弹等部件的制造;在汽车领域,复合材料可以减轻车重、提高燃油效率;在建筑领域,复合材料可以提供更好的保温、隔热等性能。

然而,与传统材料相比,复合材料的制造过程更加复杂,成本更高。

同时,复合材料也存在着可回收性、耐久性等方面的问题,需要进一步的研发和改进。

综上所述,复合材料是一种由两种以上不同材料组合而成的新
型材料。

其具备优异的性能和特性,广泛应用于各个领域,但也面临着一些挑战,需要不断地进行研究和改进。

复合材料名词解释

复合材料名词解释

复合材料名词解释复合材料是指由两种或两种以上的材料组合而成的材料,具有合成材料和传统材料的特点和优势。

复合材料的优点主要包括轻质、强度高、刚性好、耐腐蚀、耐磨损、导热性能好、成型性好、设计自由度高等。

复合材料由两种或以上的材料组成,其中一种称为基体(matrix),另一种或其他几种材料则是增强体(reinforcement)或填充物。

基体材料的主要作用是提供整体结构的支撑和连续性,而增强体则起到增加复合材料强度和刚性的作用。

常用的基体材料有塑料、树脂、金属等,而增强体则包括纤维、颗粒、薄膜等。

复合材料的制备过程主要包括预制部分、成型部分和固化部分。

在预制部分,根据所需材料和形状,将基体材料和增强材料等按一定比例混合、搅拌、形成复合材料的原料。

在成型部分,将预制的原料放入模具中,常见的成型方式包括压力成型、注塑成型、挤出成型等。

在固化部分,通过热固化或化学反应等方式使复合材料成型,得到最终的复合材料制品。

复合材料具有许多优点。

首先,由于增强体的加入,复合材料具有很高的强度和刚性,远远超过单一材料的强度。

其次,复合材料的密度相对较低,可以做到轻质化,便于携带和使用。

再次,复合材料的导热性能好,具有较高的绝缘性能,可以用于电子、电气和航空航天等领域。

此外,复合材料的耐腐蚀性能好、耐磨损性能好,可以提高材料使用寿命。

最后,由于复合材料可以灵活设计,成型性好,可以根据需要制作出各种形状和尺寸的制品。

复合材料在许多领域有着广泛应用。

在航天航空领域,复合材料被用于飞机、火箭、导弹的制造,可以减轻重量、提高载荷能力和提高耐用性。

在汽车工业中,复合材料被用于汽车车身和零部件的制造,可以减轻整车重量,提高燃油经济性和安全性能。

在建筑领域,复合材料被用于建筑结构、钢材替代、建筑保温材料等,可以提高建筑品质和节能效果。

在体育用品领域,复合材料被用于制作高尔夫球杆、网球拍、滑雪板等,可以提高运动器材的性能。

总之,复合材料是一种由两种或两种以上材料组合而成的材料,具有轻质、强度高、刚性好、耐腐蚀、耐磨损、导热性能好、成型性好、设计自由度高等优点。

复合材料的特点及应用

复合材料的特点及应用

复合材料的特点及应用复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的新材料,具有优良的综合性能,被广泛应用于航空航天、汽车、建筑、体育器材、电子等领域。

复合材料的特点和应用领域有着极其丰富的内容,以下将详细介绍。

一、复合材料的特点1. 高强度和高刚度:复合材料是由不同材料组合而成,可以充分发挥各材料的优点,因此具有很高的强度和刚度。

相较于传统材料,复合材料的强度可以达到甚至超过金属材料,而密度却较低。

2. 轻量化:由于复合材料的密度较低,本身重量很轻,可以有效降低整体产品的重量,对于航空航天、汽车等领域来说,可以减少燃料消耗、提高载重能力。

3. 耐腐蚀性能:复合材料对化学腐蚀和电化学腐蚀具有很好的抵抗能力,能够在恶劣环境下长时间使用,比如在海水中的应用。

4. 自由设计性:复合材料可以通过改变组合材料的种类、布局和结构,实现对材料性能的调控,从而满足不同工程应用的要求。

5. 热性能和隔热性能:复合材料具有较好的耐高温性能和隔热性能,能够在高温环境下保持稳定性能。

6. 高成型性:复合材料可以通过模压、注塑等成型工艺制成各种复杂形状的产品,成型性能很好,可以满足复杂结构产品的需求。

二、复合材料的应用1. 航空航天领域:复合材料在航空航天领域得到了广泛的应用,如飞机机身、翼面、动力部件等。

由于其轻量化和高强度的特点,可以有效降低飞机的自重,提高机身结构的强度和刚度,使飞机更节能、更安全。

2. 汽车工业:随着对汽车轻量化和节能化要求的提高,复合材料在汽车制造领域得到了越来越多的应用。

碳纤维复合材料在汽车制造中尤为突出,可以用于汽车车身、悬挂系统、发动机零部件等,能够提高汽车的整体性能和安全性。

3. 建筑领域:复合材料在建筑领域的应用包括建筑结构、装饰材料等,如玻璃钢、碳纤维等材料广泛用于桥梁、楼梯、管道等建筑结构部件中,其轻量化、耐腐蚀和耐久性能得到了充分发挥。

4. 体育器材:复合材料在体育器材领域应用广泛,如高尔夫球杆、网球拍、滑雪板等,这些产品因为采用了复合材料,具有轻量化、高强度和高刚度等优点,在提高运动员表现的也增加了器材的耐用性。

复合材料包括什么

复合材料包括什么

复合材料包括什么复合材料是由两种或两种以上的材料组成的,具有明显界面的复合材料。

它是由增强材料和基体材料组成的,增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、有机纤维等,基体材料可以是树脂、金属、陶瓷等。

复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀、抗疲劳、设计自由度高等优点,因此在航空航天、汽车、建筑、体育器材等领域得到了广泛的应用。

首先,复合材料包括增强材料。

增强材料是复合材料中起到增强作用的材料,其种类繁多。

常见的增强材料有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。

这些增强材料具有高强度、高模量、耐疲劳等特点,能够有效地提高复合材料的强度和刚度,使其具有更好的性能。

其次,复合材料包括基体材料。

基体材料是复合材料中起到粘结作用的材料,其种类也非常丰富。

常用的基体材料有环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚丙烯、金属、陶瓷等。

这些基体材料具有良好的粘结性能和耐腐蚀性能,能够有效地固定增强材料,使其形成整体。

另外,复合材料还包括界面剂。

界面剂是用来提高增强材料和基体材料之间粘结强度的物质,常见的界面剂有硅烷偶联剂、聚氨酯树脂等。

界面剂能够有效地提高复合材料的界面结合强度,防止增强材料和基体材料之间的剥离和开裂,从而提高复合材料的整体性能。

此外,复合材料还包括填料和添加剂。

填料是用来改善复合材料性能的材料,常见的填料有碳黑、纳米粒子等。

添加剂是用来改善复合材料加工性能和使用性能的物质,常见的添加剂有抗氧化剂、光稳定剂、阻燃剂等。

填料和添加剂能够有效地改善复合材料的力学性能、耐老化性能和阻燃性能,使其更加适用于不同的工程领域。

综上所述,复合材料包括增强材料、基体材料、界面剂、填料和添加剂等多个组成部分。

这些组成部分相互作用,共同发挥作用,使复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀、抗疲劳等优良性能,广泛应用于航空航天、汽车、建筑、体育器材等领域。

复合材料的不断发展和应用将为人类社会带来更多的创新和进步。

复合材料的定义以及修复的方法

复合材料的定义以及修复的方法

复合材料的定义以及修复的方法复合材料是指由两种或更多种不同性质的材料组合而成的新材料,具有优良的综合性能。

它通常由增强材料和基体材料组成,增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、Kevlar纤维等,而基体材料可以是树脂、金属、陶瓷等。

由于复合材料具有轻量、高强度、耐腐蚀、设计自由度大等特点,被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、建筑等领域。

复合材料与传统材料相比,具有很好的强度和韧性,可以满足不同工程领域的需求。

但是复合材料在使用过程中依然会遭受磕碰、挤压、拉伸等外力的影响,由此导致材料的损伤。

为了延长复合材料的使用寿命和保证其性能,需要进行修复。

复合材料修复常用的方法包括表面修复和结构修复两种。

表面修复是指对复合材料的表面进行简单的修补,一般用于处理轻微的表面划痕、凹坑等情况。

修复过程包括以下步骤:清洁表面、打磨、涂覆填料、光照固化。

需要清洁损坏的表面,清除杂质和油脂,以便填料能够充分粘附。

然后,对受损区域进行打磨处理,以便填料能够充分附着。

接着,涂覆填料,填平损伤表面。

使用紫外线照射或烤箱加热等方法进行固化,使填料与基材紧密结合,完成表面修复。

结构修复是指对复合材料的内部结构进行修复,通常用于处理较为严重的损伤,如层间剥离、穿孔、裂纹等。

结构修复的步骤相对复杂,需要先对损伤部位进行评估,确定损伤的类型和程度。

然后,根据具体情况选择合适的修复方法,如层间剥离可以采用注射修复法,穿孔可以采用布贴修复法,裂纹可以采用层压修复法。

修复过程中需要采用适当的树脂和增强材料,确保修复区域与原材料具有相似的力学性能。

进行固化处理,确保修复部位与基材紧密结合,恢复材料的整体性能。

复合材料的修复方法丰富多样,可以根据具体的损伤情况选择合适的修复策略,保证材料的完整性和性能,延长其使用寿命。

在未来,随着复合材料应用领域的不断扩大和深入,复合材料的修复技术也将不断发展和完善,为各行业提供更可靠、更经济的修复方案。

复合材料PPT课件

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前景
随着科技的不断进步和环保意识的提高,未来复合材料将 更加注重环保、可再生、高性能等方向的发展,同时其在 智能制造、新能源等领域的应用也将不断拓展。
02
CATALOGUE
复合材料的组成与结构
基体材料
01
02
03
定义
基体材料是复合材料中连 续相,起粘结、保护增强 材料并传递载荷到增强材 料上的作用。
生物相容性
某些复合材料具有良好的生物相容性 ,可用于医疗器械、人体植入物等领 域。
05
CATALOGUE
复合材料的应用实例
航空航天领域应用
飞机结构
复合材料用于制造飞机机翼、机身和尾翼等结构部件,具 有轻质高强、耐腐蚀、耐疲劳等优点,可提高飞行器的性 能和燃油经济性。
航天器结构
复合材料在航天器结构中也有广泛应用,如卫星、火箭和 空间站等,其轻质高强的特性有助于减轻发射重量和提高 有效载荷。
美观、舒适、环保等特点。
03
动力系统
复合材料可用于制造汽车发动机罩、进气歧管等动力系统部件,具有优
异的耐高温性能和力学性能。
建筑领域应用
建筑结构
复合材料可用于制造建筑结构中的梁、板、柱等承重部件,具有轻质高强、耐腐蚀、耐疲 劳等优点,有助于提高建筑物的抗震性能和耐久性。
建筑装饰
复合材料也可用于制造建筑装饰材料,如墙板、吊顶、隔断等,具有美观、环保、易安装 等特点。
某些复合材料在受到冲击时能 够吸收大量能量,表现出良好
的抗冲击性能。
物理性能
低密度
相对于金属材料,复合材料通常具有较低的 密度,有利于实现轻量化设计。
优异的电绝缘性
某些复合材料具有极佳的电绝缘性能,适用 于电气和电子设备。

复合材料的组成和结构

复合材料的组成和结构

复合材料的组成和结构随着科技的不断发展,复合材料已经成为了现代工业领域不可或缺的一部分。

它们可以广泛应用于飞机、汽车、船舶、建筑、电子设备和医学器械等领域。

那么,什么是复合材料呢?复合材料的组成和结构是什么?下面将为您详细解答。

一、何为复合材料?复合材料(Composite Materials)是指由两种或两种以上不同材料组合而成的新型材料。

它的特点在于不同材料之间有更强的结合力,这种结合力可以使复合材料具有独特的性质和优良的性能。

二、复合材料的组成1. 基体材料基体材料通常是具有良好强度和刚度的聚合材料(如环氧树脂),金属(如铝、钛等)或陶瓷(如氧化铝)等。

基体材料形成了复合材料的主要骨架结构。

2. 增强材料增强材料通常是一种纤维材料,如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等。

这些纤维具有高强度和高模量特性,经过加工可以将它们布置在基体材料的表面上,形成所谓的增强材料。

3. 界面材料由于基体材料和增强材料的化学和物理性质有很大的差异,所以界面材料的作用是防止它们之间的层间剥离,保证复合材料整体强度。

目前,界面改性技术已经成为大量研究的主要方向之一。

三、复合材料的结构复合材料结构是由增强材料和基体材料的交替叠加形成的。

正常情况下,复合材料的厚度都很小,只有几毫米到几十厘米不等。

其结构特点主要包括以下几个方面:1. 纤维结构复合材料中的纤维结构通常是由排列有序的纤维复合体构成的。

这样的排列方式可以使纤维之间相互贯通,在应力作用下相互支撑,提高复合材料的抗拉强度和抗剪强度。

2. 层间结构层间结构是由交替叠加的增强材料和基体材料构成的。

由于增强材料比基体材料更硬,所以在外力作用下,增强材料首先承受应力,从而优化整个结构的抗振性能。

3. 裂纹结构相对于单一材料的均质结构而言,复合材料内部有很多不同性质的材料组合而成,因此对外部应力有更强的韧性和耐久性。

裂纹结构是在复合材料发生破裂时形成的,通过层间叠加的结构来缓解应力并防止破碎。

复合材料基本概念

复合材料基本概念

复合材料基本概念
复合材料是由两种或两种以上的成分组成的材料。

它们的成分可以是不同的材料,如金属和非金属,或者是相同的材料,但其结构或形式不同,如纤维增强树脂。

复合材料的基本概念包括以下几点:
1. 基体材料:复合材料中占主导地位的成分,决定了材料的整体性能。

例如,金属基质、陶瓷基质或聚合物基质等。

2. 增强材料:用来增加复合材料强度和刚度的成分。

常见的增强材料包括纤维、颗粒、片材等。

增强材料可以是连续的(如纤维增强材料)或离散的(如颗粒增强材料)。

3. 界面:基体材料和增强材料之间的接触面或过渡层。

界面的质量和结构对于复合材料的性能起着重要的影响。

4. 成份比例:复合材料中各成分的比例会直接影响到材料的性能。

调整增强材料和基体材料的比例可以改变复合材料的硬度、强度、刚度等性能。

5. 加工方法:复合材料的加工方法与成分有关,例如纤维增强材料可以通过布层和浸渍进行成型,而颗粒增强材料可以通过混合、压制等方法进行加工。

复合材料的基本概念可以帮助我们理解和设计复合材料的性能和制备方法。

复合材料在航空航天、汽车、建筑、电子等领域具有广泛的应用。

复合材料有哪些

复合材料有哪些

复合材料有哪些复合材料是由两种或两种以上的成分组成的材料,其性能优于单一成分的材料。

它们可以根据其组成和性能分为多个类别。

以下是一些常见的复合材料。

1. 纤维增强复合材料:这种复合材料由纤维和基体组成。

纤维通常是高强度材料,如玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维,而基体可以是塑料、金属或陶瓷。

纤维增强复合材料具有良好的强度和刚度,重量轻,抗腐蚀性能好,广泛应用于航空航天、汽车、船舶和建筑等领域。

2. 钢筋混凝土:钢筋混凝土是由钢筋和混凝土组成的复合材料。

钢筋提供了材料的强度和刚度,而混凝土则提供了压缩性能。

钢筋混凝土广泛应用于建筑、桥梁和基础结构等领域,具有较高的承载能力和耐久性。

3. 多层板:多层板是由多层薄木片通过胶合剂粘合而成的复合材料。

它具有较高的强度和稳定性,广泛应用于家具、地板和建筑结构等领域。

4. 陶瓷基复合材料:陶瓷基复合材料由陶瓷基体和增强相(如纤维或颗粒)组成。

它们具有较高的硬度、耐磨性和耐高温性能,适用于高温、高压和耐磨领域,如发动机部件和刀具。

5. 金属基复合材料:金属基复合材料由金属基体和强化相(如纤维或颗粒)组成。

它们具有较高的强度和韧性,同时保持金属的导电性和导热性。

金属基复合材料广泛应用于航空航天和汽车等领域。

6. 高分子基复合材料:高分子基复合材料由高分子基体和增强相(如纤维、颗粒或填充剂)组成。

它们具有较高的可塑性和耐腐蚀性,广泛应用于塑料制品、包装材料和纤维制品等领域。

7. 碳纳米管增强复合材料:碳纳米管增强复合材料由碳纳米管和基体材料组成。

碳纳米管具有很高的强度和弹性模量,可以显著提高复合材料的力学性能。

碳纳米管增强复合材料在航空航天、汽车和电子等高性能领域有广泛的应用。

总体来说,复合材料在各个领域中都有广泛的应用。

其优越的性能使得复合材料能够满足不同领域对材料性能的要求,推动了相关产业的发展。

复合材料组成

复合材料组成

复合材料组成
复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上复合而成的一种新型材料。

复合材料主要由两部分组成:
•增强材料(或称为粒料、纤维或片状材料),主要用于承受载荷,提供复合材料力学性能。

增强材料包括玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、天然纤维、合成纤维等,以及各种金属和非金属基体。

•基体材料(或称为粘结材料),主要用于保护固定增强材料,并改善复合材料部分性能。

基体材料可以分为金属基体和非金属基体,常用的金属基体材料有钛、铝、铜、镁及其合金;常用的非金属基体材料有树脂、碳、石墨、橡胶等。

这两部分材料在复合材料中发挥着不同的作用,通过精心的组合和设计,可以显著提高材料的综合性能,使其优于各单独的组分材料。

根据增强材料的形态,复合材料大致可以分为纤维增强复合材料、细粒增强复合材料和薄片增强复合材料三类。

其中,纤维增强复合材料由纤维状增强材料和基体材料组成,其纤维材料包括玻璃纤维、石棉纤维、天然纤维、合成纤维以及碳纤维、硼纤维、陶瓷纤维、晶须等。

常用的基体材料有塑料、橡胶、水泥、陶瓷、金属等。

复合材料因其比强度高、抗疲劳性和减振性好、耐高温、易成型及性能可按使用要求设计等特点,广泛应用于宇航、航空、国防、机电、建筑、化工、交通等各部门。

什么叫复合材料

什么叫复合材料

什么叫复合材料
复合材料是指由两种或两种以上的材料组合而成的新型材料,它具有各种原材
料的优点,同时又能弥补各种原材料的缺点。

复合材料广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程、体育器材等领域,因其轻质、高强度、耐腐蚀等特点而备受青睐。

首先,复合材料的组成通常包括增强材料和基体材料。

增强材料通常是指具有
较高强度和刚度的材料,如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等;而基体材料则是起粘合作用的材料,如树脂、金属、陶瓷等。

这两种材料的结合,使得复合材料具有了高强度、高刚度、低密度等特点。

其次,复合材料的制备工艺多样,常见的有手工层叠、预浸料成型、压缩成型、注塑成型等。

这些工艺在保证复合材料性能的同时,也能够满足不同形状、尺寸的需求,使得复合材料在各个领域都有着广泛的应用。

另外,复合材料的优点还包括耐腐蚀、耐磨损、抗冲击等特性,这些使得复合
材料在航空航天领域得到了广泛的应用。

例如,飞机的机身、机翼、螺旋桨等部件都广泛采用了复合材料,因为它们能够减轻飞机重量,提高飞行性能,同时还能够延长使用寿命。

此外,复合材料还在汽车制造领域有着重要的应用。

汽车的车身、发动机罩、
座椅等部件都可以采用复合材料,以减轻汽车重量,提高燃油效率,降低尾气排放,满足环保要求。

总的来说,复合材料以其独特的性能优势,在各个领域都有着广泛的应用前景。

随着科技的不断进步,复合材料的制备工艺和性能将会得到进一步提升,相信它将会在未来的发展中扮演着越来越重要的角色。

复合材料的定义和特点

复合材料的定义和特点

精装修分户验收方案一、方案背景1.1精装修是指对房屋的室内装修和设备设施进行全面升级,包括墙面、天花板、地板、门窗、厨卫设备等的装修工程。

1.2精装修分户验收是指在精装修工程完工后,对每个单元房屋的装修质量、建筑安全等进行检查和评估,确保房屋符合相关要求。

二、验收方案概述2.1精装修分户验收的目的是保证装修工程的质量、安全和合规性,确保房屋能够满足居住者的生活需求。

2.2精装修分户验收工作应由相关部门、业主代表和装修公司等共同参与,形成多方共同监督的机制。

三、验收内容与标准3.1装修工程质量验收:对墙面、天花板、地板等,应检查是否平整、无粉刷不均匀、开裂或其他明显缺陷,满足相应的装修等级要求。

3.2电气设备验收:对安装的电线、开关、插座、灯具等,应检查是否完好、齐全,无漏电、电流过大等问题,符合相应的电气安全要求。

3.3水暖设备验收:对安装的水管、热水器、洗手盆、马桶等,应检查是否安装正确、无渗漏和堵塞等问题,符合相应的水暖工程要求。

3.4空调设备验收:对安装的空调室内外机,应检查是否安装正确、无异响、无漏水等问题,符合相应的空调工程要求。

3.5门窗验收:对安装的门窗,应检查是否安装妥当、无变形、漏风等问题,符合相应的门窗工程要求。

3.6安全防护验收:对安装的消防设备、防盗门窗等,应检查是否安装到位、无损坏、完好,符合相应的安全防护要求。

四、验收流程与责任4.1验收的流程包括:通知验收、现场勘察和检查、验收记录和报告的编制以及验收合格的确认等。

4.2相关部门负责通知和协调,业主代表对工程质量和符合要求进行检查,装修公司提供相关工程资料和解决问题的方案。

4.3验收记录和报告由验收组织者负责编制,相关各方参与确认。

五、验收结果的处理5.1若验收发现存在问题,应由装修公司在规定时间内进行整改,并重新组织验收。

5.2若装修质量达到要求,相关部门应颁发相应的合格证明,并记录在档案中。

5.3若存在严重的质量问题或安全隐患,应责令装修公司进行整改,并由相关部门对其进行处罚。

复合材料

复合材料

第一章绪论1、复合材料的定义、组成及分类①定义复合材料→是指将两种或两种以上的不同材料,用适当的方法复合成的一种新材料,其性能比单一材料性能优越。

②组成基体、增强材料、界面基体:起黏结作用,将增强材料黏合,起到均匀应力和传递应力的作用。

增强材料:承受力的组分界面:界面粘结力充分发挥其材料的性能使其大大优于单一材料的性能。

③分类A 按基体类型分类:⑴树脂基复合材料⑵金属基复合材料⑶无机非金属基复合材料B 按增强材料类型分类:⑴玻璃纤维复合材料(玻璃纤维增强的树脂基复合材料俗称玻璃钢)⑵碳纤维复合材料⑶有机纤维复合材料⑷陶瓷纤维复合材料C 按用途不同分类:⑴结构复合材料⑵功能复合材料2、复合材料的特性优点:㈠轻质高强㈡可设计性好㈢电性能好㈣耐腐蚀性好㈤热性能良好㈥工艺性能优良缺点:㈦弹性模量较低(易变形)㈧长期耐热性不足(不能高温下长期使用)㈨老化现象3、复合材料的应用及发展应用:⒈在航天航空方面的应用:轻质高强,使飞机的质量减轻,连接减少,速度提升,耗能减少。

⒉在交通运输方面的应用:汽车质量减轻,相同的条件下耗油量只是钢铁汽车的四分之一,而且受到撞击时复合材料能大幅度的吸收冲击能量,保护人员安全。

⒊在化学工业方面的应用:复合材料主要被用来制造防腐制品,因为聚合物复合基材料具有优良的耐腐性能,可用于制造各种管道,烟囱,地坪,风机,泵等。

⒋在电气工业方面的应用:因为复合基材料是一种优异的电绝缘材料,广泛的用于电机、电工器材制造。

例如:绝缘板、绝缘管、电机护环等。

⒌在建筑方面的应用:玻璃钢具有优异的力学性能、良好的隔热,隔音性能,吸水率低,耐腐蚀性好和很好的装饰性,因此是一种理想的建筑材料,建筑上玻璃钢被用作承重结构、围护结构、冷却塔、水箱、卫生洁具、门窗等。

耐海水性能,并能极大的减少金属钢筋对电磁波的屏蔽作用。

建筑物损坏修补材料等⒍在机械工业方面的应用:用于制造各种叶片、风机、各种机械部件、齿轮、皮带轮和防护罩等。

复合材料的定义和分类

复合材料的定义和分类

复合材料的定义和分类复合材料是指由两种或两种以上的不同物质组合而成的材料。

它的主要特点是各种组成材料保持一定的独立性,在组合中能够发挥各自的特点和优势,以达到综合性能的提升。

复合材料在材料科学与工程领域中得到广泛应用,为各个行业的发展提供了良好的支持。

根据复合材料的组分以及结构,可以将其分为三类:混合型复合材料、增强型复合材料和复杂结构复合材料。

1.混合型复合材料:混合型复合材料是由两种或两种以上物质在宏观上均匀的混合而成的。

这些物质在复合材料中没有形成明显的界面,且没有化学反应发生。

混合型复合材料中的相互作用主要是物理性质的相互作用。

例如,橡胶填料混合物、混凝土等都属于混合型复合材料。

2.增强型复合材料:增强型复合材料是由增强体和基体组成的。

增强体通常是纤维材料,如玻璃纤维、碳纤维等,它们具有很高的强度和刚度。

而基体则起到固定和支撑作用,常用的基体材料有树脂、金属等。

增强型复合材料的优点是具有重量轻、强度高、刚度大等特点,可以广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。

3.复杂结构复合材料:复杂结构复合材料是由多种不同的材料通过复杂的结构组合而成的。

它们通常包含了两类或两类以上的复合材料,并通过各种连接方式将它们组合在一起。

复杂结构复合材料广泛应用于航空航天、船舶、建筑等领域,能够满足各个行业对材料性能的要求。

除了以上的分类方式外,根据增强体的形态,复合材料还可以分为颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料和薄片增强复合材料。

1.颗粒增强复合材料:颗粒增强复合材料是以颗粒形式的增强材料为主体,并将其分散均匀地分布在基体中。

典型的颗粒增强复合材料有金属基复合材料和陶瓷基复合材料等。

这种类型的复合材料具有较高的韧性、良好的耐磨性和较低的成本,适用于一些特殊工况下的使用。

2.纤维增强复合材料:纤维增强复合材料是通过将纤维型的增强材料以一定的方式组合起来得到的。

纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、有机纤维等。

纤维增强复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空、航天、汽车、体育器材等领域。

复合材料的定义

复合材料的定义

复合材料的定义复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的一种新型材料。

它利用了各种原材料的优点,克服了传统单一材料的缺点,具有独特的性能和使用特点。

复合材料的组成通常包括增强体和基体两部分。

增强体是复合材料的强化成分,可以是纤维、颗粒、片材等形式,常见的有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。

基体则是复合材料的载体,可以是金属、高分子等,决定了复合材料的总体性能。

复合材料的定义包括两个方面的含义。

首先,它是由两种或两种以上的不同材料组合而成的,这种组合使得复合材料具有更加优异的性能和特点。

其次,复合材料是一种新型材料,其性能和特点与单一原材料的性能和特点有所不同。

复合材料具有许多独特的性能和使用特点。

首先,复合材料具有优异的强度和刚度,其强度和刚度可以根据材料的组成和比例进行调整。

其次,复合材料具有良好的耐热性能,能够耐受高温环境,并保持稳定的性能。

此外,复合材料还具有良好的耐腐蚀性能,可以在潮湿、酸碱等恶劣环境下长期使用。

另外,复合材料还具有良好的电绝缘性能、较好的吸音、隔热和抗雷击性能等。

复合材料广泛应用于各个领域。

在航空航天领域,复合材料被广泛应用于飞机、火箭、导弹等结构件中,以提高其强度和刚度,减轻重量,提高燃料效率。

在汽车领域,复合材料被应用于车身、内饰等部位,以提高汽车的安全性能和燃油经济性。

在建筑领域,复合材料被用于制作装饰材料、建筑结构件等,以提高建筑物的抗震性能和耐久性。

综上所述,复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的一种新型材料,具有独特的性能和使用特点。

它广泛应用于航空航天、汽车、建筑等各个领域,为各行各业的发展做出了重要贡献。

复合材料是什么意思

复合材料是什么意思

复合材料是什么意思
复合材料是一种由两种或两种以上的材料组合而成的新型材料,这些材料在组合后能够充分发挥各自的优点,形成一种具有特定性能的新材料。

复合材料通常由增强材料和基体材料组成,增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,而基体材料则通常是树脂、金属或陶瓷等。

复合材料的优点在于其具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损等特点,因此在航空航天、汽车制造、建筑材料、体育器材等领域得到了广泛的应用。

在航空航天领域,复合材料可以替代传统的金属材料,减轻飞机的重量,提高燃油效率,同时还能提供更好的机械性能和耐腐蚀性能。

在汽车制造领域,复合材料的使用可以减轻汽车的重量,提高燃油经济性,同时还可以提高车辆的安全性能和舒适性能。

除此之外,复合材料还具有设计自由度高、成型工艺灵活、易于加工成型等优点,因此在产品设计和制造过程中得到了广泛的应用。

在建筑材料领域,复合材料可以制成各种形状和结构的构件,满足建筑设计的多样化需求,同时还能提供更好的耐候性能和耐久性能。

总的来说,复合材料是一种具有很高综合性能的新型材料,它的应用领域非常广泛,可以满足不同行业的需求,为各种产品的设计和制造提供了更多的可能性。

随着科技的不断发展和进步,相信复合材料在未来会有更广阔的发展空间,为人类创造出更多的奇迹。

复合材料(百度百科)

复合材料(百度百科)

复合材料(Composite materials),是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。

各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。

金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。

非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。

增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。

橡塑复合材料复合材料使用的历史可以追溯到古代。

从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。

20世纪40年代,因航空工业的需要,发展了玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢),从此出现了复合材料这一名称。

50年代以后,陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。

70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。

这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合,构成各具特色的复合材料。

[编辑本段]分类复合材料是一种混合物。

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。

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。

60年代,为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料,其比强度大于4×106厘米(cm),比模量大于4×108cm。

什么是复合材料

什么是复合材料

什么是复合材料复合材料是由两种或更多种不同性质的材料经过结合制备而成的新型材料。

复合材料具有多个材料的优点,能够实现不同材料之间的协同作用,以获得更好的性能和功能。

复合材料由两个基本组成部分组成:增强材料和基体材料。

增强材料通常是纤维或颗粒,如碳纤维、玻璃纤维、陶瓷颗粒等,用于提供强度和刚度。

基体材料则是支撑和固定增强材料的介质,通常是聚合物、金属或陶瓷等,用于提供保护和连接。

复合材料的制备过程通常分为两个步骤:增强材料预处理和制备。

在增强材料预处理阶段,增强材料通常需要进行表面处理,以提高与基体材料的粘附性和连接性。

在制备阶段,通过层层堆积或浸渍法将增强材料与基体材料结合在一起,然后通过热固化或化学固化将其固化成为一体。

复合材料具有许多优点。

首先,复合材料具有优异的强度和刚度,远远超过传统的材料。

其次,复合材料具有较低的密度,重量轻,有助于减小结构的自重,提高运载效率。

此外,复合材料还具有良好的磨损性能、耐腐蚀性能和热稳定性能等。

复合材料在许多领域都有广泛的应用。

在航空航天领域,复合材料可以制作轻量化的飞机、导弹和航天器,以提高载荷能力和飞行性能。

在汽车工业中,复合材料可以制作汽车车身和零部件,以减轻重量和提高燃油效率。

在建筑领域,复合材料可以制作高强度、耐久性和绝缘性能优良的建筑材料。

尽管复合材料具有诸多优点,但也存在一些挑战。

首先,复合材料的制备过程较为复杂,需要严格的工艺控制和设备要求。

其次,复合材料的成本较高,只能用于一些对性能要求较高的特殊领域。

此外,复合材料的可回收性和环境友好性也需要进一步研究和改进。

总之,复合材料是一种具有优越性能和广泛应用前景的材料。

随着科技的不断发展,复合材料将在更多领域展示其独特的优势,为人们创造更加美好的生活。

复合材料优缺点

复合材料优缺点

复合材料优缺点复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的新材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,因此在航空航天、汽车制造、建筑等领域得到了广泛应用。

然而,复合材料也存在一些缺点,需要我们在使用时进行注意和改进。

首先,复合材料的优点之一是轻质。

相比于传统的金属材料,复合材料通常具有更轻的重量。

这使得复合材料在航空航天领域得到了广泛应用,可以减轻飞机、火箭等载具的重量,提高燃料效率和飞行性能。

其次,复合材料具有高强度。

由于复合材料是由多种材料组合而成,可以充分发挥各种材料的优势,因此通常具有比单一材料更高的强度。

这使得复合材料在汽车制造、船舶制造等领域得到了广泛应用,可以提高产品的使用寿命和安全性。

此外,复合材料还具有良好的耐腐蚀性能。

相比于金属材料容易受到腐蚀的缺点,复合材料通常具有更好的抗腐蚀性能,可以在恶劣的环境下长时间使用,减少维护成本和使用风险。

然而,复合材料也存在一些缺点。

首先,复合材料的制造成本较高。

由于复合材料通常是由多种材料组合而成,需要进行复杂的制造工艺和技术,因此制造成本较高,使得产品价格较高,限制了其在一些领域的应用。

其次,复合材料的可塑性较差。

由于复合材料通常是由多种材料组合而成,其可塑性通常较差,难以进行成型和加工,限制了其在一些领域的应用范围。

此外,复合材料的环保性能也需要进一步改进。

目前,复合材料的生产过程中通常会产生大量的废弃物和污染物,对环境造成一定的影响,需要我们在生产和使用过程中加强环保意识,减少对环境的影响。

综上所述,复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,但也存在制造成本高、可塑性差、环保性能待改进等缺点。

在今后的应用和研发过程中,我们需要充分发挥其优点,同时不断改进和完善其缺点,使得复合材料能够更好地满足不同领域的需求,为社会发展和进步做出更大的贡献。

复合材料

复合材料

1.复合材料的定义和组成复合材料:将两种或两种以上的不同材料用适当的方法复合成的一种新材料,其性能比单一材料的性能优越。

复合材料由基体和增强材料组成。

2.基体的作用:将增强材料粘合成一个整体,起到均衡应力和传递应力的作用,是增强材料的性能得到充分的发挥,从而产生一种复合效应,是复合材料的性能大大优于单一材料的性能。

增强材料的作用:复合材料的主要承力组分,特别是拉伸强度、弯曲强度和冲击强度等力学性能主要有增强材料承担。

3.举一个复合材料的例子,说明其组成、结构与应用之间的关系。

玻璃纤维增强环氧树脂,承载载荷,传递载荷。

玻璃纤维是增强材料,环氧树脂是基体玻璃纤维是无机增强材料,是熔融物过冷时因黏度增加而具有固体物理机械性能的无定形物体,是各向同性的均相材料。

其化学组成主要是二氧化硅、三氧化硼。

玻璃纤维的拉伸强度很高,耐热性较高。

环氧树脂是分子中含有两个或两个环氧基基团的有机高分子化合物,其分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。

环氧树脂粘附力强,优良的力学性能,良好的电性能等。

玻璃纤维增强环氧树脂具有优良的的电绝缘性能,在高频下仍保持良好的介电性能,因此可作为高性能的电机、电器的绝缘材料,具有良好的透波性能,被广泛用于制造机载、地面雷达罩。

4.玻璃纤维的力学性能和和影响化学稳定性的因素有哪些?影响玻璃纤维力学性能的因素:①纤维的直径和长度②化学组成③存放时间④负荷时间影响玻璃纤维化学稳定性的因素:①玻璃纤维直径②化学组成5.玻璃纤维的生产方法有哪几种?主要区别是什么?玻璃纤维的生产方法有坩埚法和窑池法两种区别:坩埚法生产玻璃纤维主要由制球和拉丝两部分组成。

而池窑法省掉了制球工艺,且拉丝操作有稳定性好,断头飞丝少,单位能耗低等特点。

6.玻璃纤维的组成和作用?首先,玻璃纤维是以SiO2,,B2O3为骨架,对玻璃纤维的性质和工艺特点起决定作用。

加入碱金属氧化物如Na2O,K2O 等能降低玻璃的熔化温度和熔融粘度使玻璃溶液中的气泡易排除。

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1、什么是复合材料,复合材料具有哪些特点,并结合复合材料的特点说明其应用领域广泛的原因。

复合材料是含有多个组分,且不同的组分有机地结合在一起,具有新的材料性能的新材料。

特点:1)在一个特定的基体中填充一种或多种填充体2)保留原组分的主要特色,通过复合效应获得原组分不具备的性能3)通过材料设计使各组分性能相互补充并彼此关联,从而获得新的优越性能可综合发挥各种组成材料的优点,使一种材料具有多种性能,具有天然材料所没有的性能。

4)可按对材料性能的需要进行材料的设计和制造5)可制成所需的任意形状的产品,复合材料的形成和形成制品同步,可避免多次加工工序应用领域:1)热稳定性好,比强高,比刚度高可用于航空航天领域2)特殊的振动阻尼特性,可减震和降低噪声,抗疲劳性能好,损伤后易修理,便于整体成型,可用于汽车领域3)有良好的耐腐蚀性的碳纤维与树脂基体复合,可用于化工、纺织和机械制造领域4)优异的力学性能和不吸收X射线特性,可用于医学领域5)生物组织相容性和血液相容性,可用于生物医学材料此外,复合材料还可以用于体育运动器材和建筑材料2、简要说明复合材料常用的树脂体系有哪些,并给出一个例子说明树脂体系包括哪些组分,各个组分的作用是什么?热固性树脂:不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂等热塑性树脂:聚烯烃、氟树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、ABS树脂等环氧树脂体系环氧树脂基体:结合分散的填充剂以形成复合材料整体和赋予制件形状;保护填充剂不受或者少受环境的不利影响;填充剂的载体,向填充剂传递载荷或信号;决定复合材料的加工性能;实现填充剂的功能增强体碳纤维:拉伸强度高,弹性模量大,质轻;化学稳定性好;耐高温,导电,导热CTE小固化剂:三乙烯四胺,固化交联作用,与环氧树脂分子加成反应,交联成体型网状结构稀释剂:降低环氧树脂的粘度,提高流动性,改善浸润性,控制固化时的反应热,延长适用期3、什么是行手糊成型?手糊成型工艺有些优缺点?该工艺可制备哪些复合材料制品?手糊成型常用的树脂体系有哪些手糊成型:是制备聚合物基复合材料最早使用的一种工艺方法。

先将树脂、固化剂及各种配料制成树脂糊,在模具上面刷一层树脂糊,再铺贴上一层事先裁好的纤维织物,用辊子或刮刀压实,赶出气泡。

再重复上述操作,直到达到要求的厚度为止。

然后在一定的条件下进行固化,得到制品优点:是复合材料成型最基本的方法,能够成型任意形状、任意大小的制品;设备简单、投资少;艺最为简单;可在任意部位增补增强材料,易满足设计要求;产品树脂含量高,耐腐蚀性好缺点:劳动强度大、生产效率低、速度慢、生产周期长;产品质量稳定性差;制品的力学性能较其他方法低;不够“绿色”,有一定污染制品:波形瓦、冷却塔、游艇、风机叶片、天文台、雷达天线罩、火箭外壳、机翼等不饱和聚酯树脂体系、环氧树脂体系4、对RTM工艺过程进行简单描述,并说明该工艺的特点,能够制备什么样的制品,并给出实际制品的例子,并说明制备该制品的工艺过程及工艺条件RTM:把增强材料切成或制成预成型体,放入模腔之中。

预成型体放置于合适的位置,以保证模具的密封。

合模后,树脂被注射到模腔之内,流经增强体,把气体排出,并润湿纤维(增强体),多余的树脂将从排气孔处排出模腔。

之后,树脂在一定的条件下经固化后,取出得到制品工艺特点:制品尺寸由模腔决定,制件尺寸精度高,有精确的内外表面,不需补充加工,但工艺难度大,注胶周期长,注胶质量不易控制;制品树脂含量高,模具费用高;操作者不与胶液接触,劳动条件好适用于有一定厚度和尺寸要求的制件,如飞机机头实壁结构雷达罩,复合材料汽车保险杠,飞机发动机吊架尾部整流锥工艺过程及工艺条件1)预制件的制造。

将碳纤维按照一定要求支撑一定形状,然后放入模具中,预制件的尺寸不应超过模具密封区域,以便模具闭合和密封2)冲模。

在模具闭合紧缩后在一定条件下将环氧树脂注入到模具,控制树脂粘度为100~1000cp,与增强体碳纤维比例为100:1左右,树脂在浸渍碳纤维的同时将空气赶出,当多余的树脂从模具溢胶口溢出时,停止树脂注入。

通常模具是预热的,因此在冲模过程中,模壁、碳纤维和树脂之间要发生热传递,体系压力保持在0.07MPa,模腔内压力可低于大气压3)固化。

在模具充满后,通过加热使树脂发生反应,交联固化,理想的固化反应时间是在模具刚好充满的时候4)开模。

当固化反应进行完全后,打开模具取出制件,为使制件完全固化,可进行后处理5、简述制备树脂基复合材料的缠绕成型有哪些优点和缺点?请结合缠绕成型的特点,说明该工艺适合制备哪些制品缠绕成型就是把连续的纤维丝束(布)用树脂浸润后均匀而有规律地缠绕在轴上的一种成型方法优点:可按照承力要求确定纤维的方向、层次、数量,可实现强度的设计,便于保证制品质量的稳定性制品比强度和比刚度相对较高。

生产效率高,适用于大批量生产。

可制得各种尺寸的内表面光滑、质量好、重量轻的制品缺点:设备投资大,技术要求高;不能缠绕任意结构形式的制品,不能生产凹形制品;制品强度方向性比较明显,层间剪切强度低可制备压力容器、导弹发射管、发动机箱、汽车弹簧片、邮箱轴承等6、热塑性树脂基复合材料与热固性树脂基复合材料在性能和加工工艺上的区别是什么?纤维增强热塑性树脂基复合材料具有优良的耐化学药品性、生产周期短、可二次加工等特点,克服了热固性树脂基复合材料韧性差,断裂延伸率低,易发生早期应力开裂等缺点,可在使用环境苛刻,承载能力要求高的场合得到应用。

热塑性树脂:具有受热软化,冷却硬化的性能,而且不起化学反应,无论加热和冷却重复多少次,均能保持这种性能,加工成型简单,具有较高的机械性能。

热塑性树脂的线性分子结构使得韧性提高,是热固性树脂的10倍以上;吸湿性小;由于热塑性树脂在浸渍前聚合反应已经完成,因此在成型加工中纯粹是物理反应,无化学反应,所以冲程速度快,并且可以多次重复加工和修补,其预浸料稳定,无储存期限,存放也没有特殊要求;可回收加工,无环境污染问题;维修方便,有类似金属的加工特性,成本低热固性树脂复合材料断裂韧性低,吸湿,适用期短,成型加工周期长,热固性树脂加热后产生化学变化,逐渐硬化成型,再受热也不软化,也不能溶解。

热固性树脂其分子结构为体型,包括大部分缩合树脂,优点是耐热性高,受压不易变形,缺点是机械性能差7、金属基复合材料加工中的难点是什么,如何解决这些难点?在金属基复合材料的加工过程中应考虑哪几方面的问题?难点:1)高温下的界面反应、氧化反应等2)金属与增强体之间的浸润性差,甚至不浸润3)将增强体按照设计要求的含量、分布、方向均匀的分布解决方法1)增强体表面处理(化学气相沉积,物理气相沉积,电镀,化学镀)2)加入适当合金元素,优化合金成分3)优化工艺方法及工艺参数考虑问题:1)增强体的分散问题2)制造过程对制品性能的影响3)制造过程中应避免各种不利反应4)简单易行,适于批量生产,尽可能直接制成接近最终形状和尺寸的零件8、举例说明什么是功能型复合材料,简述功能复合材料的特点,它与结构型复合材料的区别及功能型复合材料的发展趋势。

功能复合材料:除力学性能以外,还提供其他物理性能,并包括部分化学和生物性能的复合材料。

如:导电、超导、半导、磁性、压电、阻尼、吸声、屏蔽、阻燃、防热等功能。

例如由纤维、晶须或者颗粒增强的陶瓷基复合材料可为导电材料用作阳极材料、发热元件、传感器及断路器,以及用于电流或高温条件下有好的力学性能领域特点:1)应用面宽:根据需要可设计与制备出不同功能的复合材料,以满足现代科学技术发展的需求2)研制周期短:一种结构材料从研究到应用,一般需要10-15年左右,甚至更长,而功能复合材料的研制周期要短得多3)附加值高:单位质量的价格与利润远远高于结构复合材料4)小批量,多品种:功能复合材料很少有大批量,但品种需求多。

5)适于特殊用途:在不少场合,功能复合材料有着其他材料无法比拟的使用特性结构复合材料主要作为承力结构使用的材料,由既能承受载荷的增强体组元与既能起联结作用又能起传力作用的基体组元构成区别1)结构材料研究周期长,功能复合材料研制周期短2)功能复合材料单位质量的价格与利润远高于结构复合材料3)功能复合材料一般由一种或多种功能体和基体组成,基体起到粘结和赋形的作用;结构复合材料由增强体和基体组成,基体除了起到粘结赋形作用外,还起到传递载荷作用4)功能复合材料很难用一种物理量来衡量,需要用材料的优值进行综合评价5)功能复合材料具有很大的设计自由度功能复合材料具有设计自由度的优势,又在极广泛的应用领域,发展前景是不可限量的。

其发展趋势是从低级向高级发展:①由单功能向双功能、多功能化发展;②由功能向机敏、智能化方向发展;③功能--承力一体与轻量化;④功能体的高性能化与微细化;⑤使用性能的稳定性与长寿命;⑥高精确度的设计技术与设计制造一体化;⑦无余量成型与低成本制造技术。

9、什么是纳米复合材料?用一个具体实例说明制备纳米复合材料所面临的困难是什么,应该如何解决?纳米复合材料是指分散相尺度至少有一维小于100nm的复合材料(含有纳米单元相的复合材料)。

从基体与分散相的粒径大小关系,复合可分为微米-微米、微米-纳米、纳米-纳米复合影响聚合物纳米材料研究开发的最大技术障碍是无机纳米粒子在有机聚合物中的均匀分散。

在聚合物纳米复合材料的制备过程中可通过改变无机纳米粒子的表面组成与结构,以提高无机物与有机物的两项之间的相容性和两相界面间的结合。

由于纳米组分粒径小,比表面积大极易形成尺寸较大的团聚体,从而使纳米复合材料不存在或很少存在纳米相,难以发挥纳米相的独特作用分散方法1.超声分散。

利用超声波产生的局部高温、高压或者强冲击波和微射流等弱化纳米粒子间的纳米作用能,防止团聚2.机械搅拌分散。

借助外力的剪切作用使纳米粒子分散在介质中3.分散剂分散。

加入反絮剂或加表面活性剂4.化学改性分散(表面化学反应、表面物理包覆、表面聚合反应、聚合物接枝改性)10.设计制备某一复合材料制品的方案。

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