常見複合材料的功能及用途,複合材料是什麼?有哪些用途?

時間 2021-09-02 23:54:10

1樓:月似當時

1、玻璃纖維:

目前用於高效能複合材料的玻璃纖維主要有高強度玻璃纖維、石英玻璃纖維和高矽氧玻璃纖維等。

高強度玻璃纖維複合材料不僅應用在軍用方面,近年來民用產品也有廣泛應用,如防彈頭盔、防彈服、直升飛機機翼、預警機雷達罩、各種高壓壓力容器、民用飛機直板、體育用品、各類耐高溫製品以及近期報道的效能優異的輪胎簾子線等。

2、碳纖維:

碳纖維具有強度高、模量高、耐高溫、導電等一系列效能,首先在航空航天領域得到廣泛應用,近年來在運動器具和體育用品方面也廣泛採用。

土木建築、交通運輸、汽車、能源等領域大規模採用工業級碳纖維。

3、芳綸纖維:

芳綸纖維比強度、比模量較高,因此被廣泛應用於航空航天領域的高效能複合材料零部件(如火箭發動機殼體、飛機發動機艙、整流罩、方向舵等)、艦船(如航空母艦、核潛艇、遊艇、救生艇等)、汽車(如輪胎簾子線、高壓軟管、摩擦材料、高壓氣瓶等)以及耐熱運輸帶、體育運動器材等。

4、熱塑性樹脂基複合材料:

熱塑性樹脂基複合材料是20世紀80年代發展起來的,主要有長纖維增強粒料(lfp)、連續纖維增強預浸帶(mitt)和玻璃纖維氈增強型熱塑性複合材料(gmt)。

根據使用要求不同,樹脂基體主要有pp、pe、pa、pbt、pei、pc、pes、peek、pi、pai等熱塑性工程塑料,纖維種類包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和硼纖維等一切可能的纖維品種。

擴充套件資料

複合材料主要可分為結構複合材料和功能複合材料兩大類。

1、結構複合材料是作為承力結構使用的材料,基本上由能承受載荷的增強體組元與能連線增強體成為整體材料同時又起傳遞力作用的基體組元構成。

增強體包括各種玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金屬以及天然纖維、織物、晶須、片材和顆粒等,基體則有高聚物(樹脂)、金屬、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。

2、功能複合材料一般由功能體組元和基體組元組成,基體不僅起到構成整體的作用,而且能產生協同或加強功能的作用。

功能複合材料是指除機械效能以外而提供其他物理效能的複合材料。如:導電、超導、半導、磁性、壓電、阻尼、吸波、透波、磨擦、遮蔽、阻燃、防熱、吸聲、隔熱等凸顯某一功能。

統稱為功能複合材料。

功能複合材料主要由功能體和增強體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的複合材料可以具有多種功能。

同時,還有可能由於複合效應而產生新的功能。多功能複合材料是功能複合材料的發展方向。

2樓:匿名使用者

常見複合材料

一.玻璃纖維複合材料----玻璃鋼

增強劑:玻璃纖維(sio2+其他氧化物)比強度和比模量高,耐高溫,化學穩定性好,電絕緣性較好.

(1)熱塑性玻璃鋼

粘結劑:熱塑性樹脂—尼龍,聚烯烴類,聚苯乙烯類,(熱塑性聚脂,聚碳酸脂)機械效能,介電效能,耐熱性和抗衰老效能較好

(2)熱固性玻璃鋼

粘結劑:熱固性樹脂---酚醛樹脂,環氧樹脂(不飽和聚酯樹脂,有機矽樹脂)

效能:輕,比強度高(高於銅合金和鋁合金,有高於合金鋼),耐蝕性好,介電效能優越,成型效能良好剛度較差,易老化,易蠕變.

用途:玻璃纖維/尼龍—軸承,軸承架,齒輪;玻璃纖維/聚苯乙烯—汽車內裝飾製品,機殼.

二.碳纖維複合材料

增強劑:碳纖維(石墨)高強度,高彈性模量且2000° c以上保持不變;-180° c不變脆.

(1)碳纖維樹脂複合材料

基體-----環氧樹脂,酚醛樹脂,聚四氟乙烯效能普遍優於玻璃鋼;

用途:航天材料-----飛行器,火箭外層材料,天線支架,殼體,機架 ,齒輪,軸承,活塞,密封圈,化工容器

(2)碳纖維金屬複合材料

基體-----金屬(主要為熔點較低的金屬或合金,如碳纖/鋁錫合金)

效能特點:接近於金屬熔點仍有很好的強度和彈性模量

用途:碳纖/鋁錫合金—高強度高階軸承其減磨效能優於鋁錫合金.

三、硼纖維複合材料

增強劑:硼纖維------硼纖維沉積於鎢絲

(1)硼纖維樹脂複合材料

基體—環氧樹脂,聚苯並咪唑,聚醯亞胺樹脂

效能:抗壓強度為碳纖維複合材料的2~2.5倍,剪下強度高,蠕變小,硬度和彈性模量高,高疲勞強度(340~390mn/m2),耐輻射,化學穩定(水,有機溶劑,燃料,潤滑劑),導熱效能和導電效能好,硼纖維是半導體.

應用:航空和宇航材料,如:翼面,儀表盤,轉子,葉片,***螺旋槳葉的傳動軸等

(2)硼纖維金屬複合材料

基體—鋁鎂及其合金,鈦及其合金應用:航空,火箭

效能:如鋁基複合材料的強度,彈性模量,疲勞極限高於高強鋁合金和耐熱鋁合金,比強度高於鋼和鈦合金.

四.金屬基複合材料

金屬和陶瓷組成的複合材料,屬顆粒增強複合材料,又稱金屬陶瓷.

硬質合金

效能及應用:具有高硬度,高耐磨性,高的紅硬性,高的熱穩定性和抗氧化性.

適用於各種高速切削刀具,各種高溫下工作的耐磨件,如熱拉絲模等.

1.鎢鈷類硬質合金—由鈷co和碳化鎢wc壓制燒結而成

牌號:yg+co的百分含量,如:yg3,yg6,yg8.co的含量越高,其韌性越好.

效能特點—高硬度,高耐磨性,高的紅硬性,韌性較好.

用途—製作切削鑄鐵,有色金屬和非金屬材料等脆性材料的刀具.如:yg8刀具適合粗加工鑄鐵,yg3適合精加工鑄鐵,yg6適合半精加工鑄鐵.

2.鎢鈦鈷類硬質合金—由鈷co和碳化鎢wc+tic壓制燒結而成

牌號:yt+tic的百分含量,如:yt5,yt15,yyt30.tic含量越高,其韌性越好.

效能特點—硬度和紅硬性高於yg類,韌性,強度略低於yg類.

用途—製作切削各種鋼的刀具.如:yt5刀具適合粗加工鋼,yt15適合精加工鋼,yt適合半精加工鋼.

3.鎢鈦鉭鈷類硬質合金—由鈷co+wc+tic+tac壓制燒結而成

牌號:yw 如:yw1 和 yw2

效能特點—兼具yg,yt優點,又稱通用硬質合金及萬能硬質合金.

用途:製作切削耐熱鋼及合金等難加工材料的刀具.

複合材料是什麼?有哪些用途?

3樓:匿名使用者

複合材料 是由兩種或兩種以上不同性質的材料,通過物理或化學的方法,在巨集觀上組成具有新效能的材料。各種材料在效能上互相取長補短,產生協同效應,使複合材料的綜合效能優於原組成材料而滿足各種不同的要求。

複合材料分類:複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、碳化矽纖維、石棉纖維、晶須,金屬絲和硬質細粒等。複合材料的主要應用領域有:1.

航空航天領域。由於複合材料熱穩定性好,比強度、比剛度高,可用於製造飛機機翼和前機身、衛星天線及其支撐結構、太陽能電池翼和外殼、大型運載火箭的 殼體、發動機殼體、太空梭結構件等。2.

****。由於複合材料具有特殊的振動阻尼特性,可減振和降低噪聲、抗疲勞效能好,損傷後易修理,便於整體成形,故可用於製造汽車車身、受力構件、傳動軸、發動機架及其內部構件。3.

化工、紡織和機械製造領域。有良好耐蝕性的碳纖維與樹脂基體複合而成的材料,可用於製造化工裝置、紡織機、造紙機、影印機、高速機床、精密儀器等。4.

醫學領域。碳纖維複合材料具有優異的力學效能和不吸收x射線特性,可用於製造醫用x光機和矯形支架等。碳纖維複合材料還具有生物組織相容性和血液相容性,生物環境下穩定性好,也用作生物醫學材料。

4樓:匿名使用者

高分子碳纖維材料,玻璃鋼等,用於特種製造,比如降低裝置自身重量,降低有效雷達反射截面等。

5樓:匿名使用者

作用很多,作複合板、門窗、防水卷材,等

複合材料對生活有什麼作用

6樓:英特力碳纖維

先進複合材料效能特點是讓其在各個領域有突出表現的主要原因。它很好的克服單一材料缺點。金屬是高強度、中等模量、高延展性、易腐蝕的物質,高分子聚合物是耐腐蝕性、低模量、高強度、高溫易變形的物質,陶瓷材料是高模量、耐腐蝕、耐磨損的物質。

複合後得到效能更優的材料。其次為其本身的效能優越性。減輕重量的同時擁有高比模和高比強。

效能優越性更體現在降低結構質量同時提高結構效率,在航空航天領域,增加有效載荷,增加射程和續航能力,減小能耗、降低成本,提高機動效能和生存能力。表現出了不僅是材料更是結構的優勢。其可設計性包括非均勻性、各向異性、結構多重性。

擁有抗疲勞、耐腐蝕特性。大面積整體成型,降低組裝成本,增加可靠性,易於實現結構功能一體化。

目前先進複合材料的引用已經普及到了各個領域。以碳纖維增強樹脂基複合材料為代表的先進複合材料自20世紀60年代中期問世之初,主要用於航空航天領域,可佔70%~80%的份額。但近年來迅速擴充套件成航空航天、體育休閒用品和工業應用等三大領域。

目前航空航天等軍用領域只佔20%~25%的應用份額,體育休閒用品大約佔有30%左右的份額,近年來發展較快的是各種工業應用領域,大約佔有近50%左右的份額。先進複合材料技術是典型的軍民兩用技術,高技術向民用轉移已是世界普遍的潮流,各種工業領域應用的迅速發展正體現了其多元化發展的趨勢和特點。

7樓:匿名使用者

用處特別大,生活中的很多天然材料都是複合材料,比如木材和竹子,是天然的纖維增強複合材料。人造複合材料按照基體又可以分為高分子基,陶瓷基和金屬基複合材料。主要作用有增強,增韌,增加硬度,耐磨,阻燃,填充,染色。

舉一個簡單的例子,現在用的碳纖維增強的釣魚竿,輕質、高強度、高模量。

碳纖維複合材料的應用有哪些,常見複合材料的功能及用途

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