復合材料
按基體材料類型可分為:有機材料基、無機非金屬材料基和金屬基復合材料三大類。
按增強體類型可分為:顆粒增強型、纖維增強型和板狀增強型復合材料三大類。
按用途可分為結(jié)構復合材料與功能復合材料兩大類。
與普通材料相比,復合材料具有許多特性,具體表現(xiàn)在:
抗斷裂能力強。
高比強度和高比模量。
高溫性能好,抗蠕變能力強。
減振性能好。
耐腐蝕性好。
復合材料基體:
金屬基體。金屬基復合材料主要有三類:顆粒增強、短纖維或晶須增強、連續(xù)纖維或薄片增強。多種金屬及其合金可用作基體材料。主要有以下幾種:鋁合金、鈦合金、鎂合金、銅。
除此之外,還有金屬間化合物,如鎳鋁化合物等。
樹脂基體。樹脂基復合材料是復合材料中最主要的一類,通常稱為增強塑料。
常用的熱固性樹脂基體有不飽和聚酯樹脂,它以其室溫低壓成型的突出優(yōu)點,使其成為玻璃纖維增強塑料用的主要樹脂;環(huán)氧樹脂,它廣泛用作碳纖維復合材料及絕緣復合材料;酚醛樹脂,它則大量用作摩擦復合材料。
陶瓷基體。制作陶瓷基復合材料的主要目的是增加韌性。
復合材料的應用
石墨纖維增強鋁基復合材料,可用于結(jié)構材料。
用玻璃纖維增強塑料得到的復合材料,俗稱玻璃鋼。玻璃纖維增強聚酚胺纖維的剛度、強度和減摩性好。
硼纖維增強鋁合金的性能高于普通鋁合金,甚至優(yōu)于鈦合金,此外,增強后的復合材料耐疲勞性能非常優(yōu)越,比強度也高,且有良好的抗蝕性。
石墨纖維增強鋁基復合材料,可用于結(jié)構材料。
塑料—鋼復合材料,主要是由聚氯乙烯塑料膜與低碳鋼板復合而成,有單面塑料復合材料和雙面塑料復合材料兩種。
塑料—鋼復合材料的性能如下:
深沖加工時不剝離,冷彎120度不分離開裂;
化學穩(wěn)定性好,耐酸、堿、油及醇類的浸蝕,耐水性也好;
塑料與鋼材間的剝離強度大于或等于20MPa;
加工溫度在10-40℃之間為佳,在-10-60℃之間可長期使用,短時間使用可耐120℃。