表的内容
复合材料研讨会PPT报告PDF下载
什么是复合材料?
复合材料(也称为复合材料)是由两种或两种以上具有显著不同物理或化学性能的组成材料组成的材料，当结合时，产生的材料具有不同于单个成分的特性。在完成的结构中，各个部件保持独立和独特。由于许多原因，人们可能更喜欢这种新材料:常见的例子包括与传统材料相比更强、更轻或更便宜的材料。
典型的工程复合材料包括:
- 复合建筑材料，如水泥、混凝土
- 增强塑料，如纤维增强聚合物
- 金属复合材料
- 陶瓷复合材料(复合陶瓷和金属基)
复合材料一般用于建筑、桥梁和构筑物，如船壳、游泳池面板、赛车车身、淋浴间、浴缸、储水池、仿花岗岩和人造大理石水槽和台面。在苛刻的环境中，最先进的例子通常在航天器和飞机上执行。
复合材料的分类
复合材料通常分为以下几类两个不同的层次:
•的第一级的分类通常是关于矩阵组成。主要的复合类包括有机基复合材料(OMCs)、金属基复合材料(mmc)和陶瓷基复合材料(cmc)。有机基复合材料一词通常被认为包括两类复合材料，即聚合物基复合材料(pmc)和碳基复合材料通常称为碳-碳复合材料。
•的二级分类是指增强形式-纤维增强复合材料，层流复合材料和颗粒复合材料。纤维增强复合材料(FRP)可以进一步分为不连续纤维和连续纤维。
•纤维增强复合材料是由嵌入基体材料的纤维组成。如果这种复合材料的性能随纤维长度的变化而变化，则被认为是不连续纤维或短纤维复合材料。另一方面，当纤维长度达到任何进一步增加的长度都不会进一步增加时，复合材料的弹性模量，认为该复合材料是连续纤维增强的。纤维直径小，当轴向推时，它们很容易弯曲，尽管它们有很好的拉伸性能。这些纤维必须有支撑，以防止单个纤维弯曲和屈曲。
•层流复合材料是由由基体结合在一起的材料层组成。夹层结构就属于这一类。
•颗粒复合材料是由分布或嵌入基体体的颗粒组成。颗粒可以是薄片或粉末。混凝土和木刨花板就是这种类型的例子。
复合材料的例子:
1.纤维增强塑料:
A.按纤维类型分类:
- 木材(木质素和半纤维素基质中的纤维素纤维)
- 碳纤维增强塑料(CRP)
- 玻璃纤维增强塑料(GRP)(俗称“玻璃纤维”)
B.按矩阵分类:
- 热塑性复合材料
- 短纤维热塑性塑料
- 长纤维热塑性塑料或长纤维增强热塑性塑料
- 玻璃垫热塑性塑料
- 连续纤维增强热塑性塑料
c .热固性复合材料
2.增强碳-碳(石墨基体中的碳纤维)
3.金属基复合材料(mmc):
- 白口铸铁
- 硬质合金(金属基体中的碳化物)
- Metal-intermetallic层压板
4.陶瓷基复合材料:
- 骨(胶原纤维增强羟基磷灰石)
- 金属陶瓷(陶瓷和金属)
- 混凝土
5.有机基体/陶瓷骨料复合材料
- 沥青混凝土
- 牙科复合
- 复合泡沫塑料
- 珍珠母
6.乔伯姆装甲(见复合装甲)
7.实木
- 胶合板
- 定向结构刨花板
- 木塑复合材料(聚乙烯基再生木纤维)
- Pykrete(冰基质中的木屑)
复合材料的优点
在航空航天工业中具有重要用途的复合材料所展示的优点总结如下:
•耐疲劳和耐腐蚀。
•高强度或刚度与重量的比值。如上文所述，重量节省的幅度从传统金属设计重量的25-45%不等。
•由于更高的可靠性，更少的检查和结构维修。
•定向裁剪能力，以满足设计要求。纤维图案可以铺设在一种方式，将调整结构，以有效地承受施加的荷载。
•纤维到纤维冗余负载路径。
•通常可以获得更好的抗凹性。复合材料板不像薄金属片那样容易损坏。
复合材料的局限性
先进复合材料相关的一些缺点如下:
•原材料和制造成本高。
•复合材料比锻造金属更脆，因此更容易损坏。
•横向特性可能较弱。
•基体较弱，因此韧性较低。
•重复使用和处理可能很困难。
•难以附着。
•维修会带来新的问题，原因如下:
- 材料需要冷藏运输和储存，保质期有限。
- 在许多需要特殊工具的情况下，热固化是必要的。
- 热或冷固化都需要时间。
下载:
更多的资源/文章
