[農學]第一章緒論-2學時(已修改)
2024-12-19 23:05 本頁面
【正文】 復合材料結構設計基礎 材料科學與工程學院 2022年 9月 主講教師：黃龍男 聯(lián)系電話： 5687675 Email: ? ? 復合材料？ ? 復合材料有哪些類型？ ? 復合材料有哪些特性？ ? 復合材料在材料科學領域占有何種地位？ ? 復合材料結構設計基礎學什么？ 第一章 緒論 ? 復合材料定義、分類、發(fā)展現狀、特性； ? 本課程學習內容； ? 課程基本要求。 復合材料定義 ? 復合材料 （ Composite material） ? 定義 ：由兩種或兩種以上物理化學性質不同的物質，經人工組合而成的多相固體材料。 ? 兩種或兩種以上 。 ? 物理化學性質不同 。 ? 人工組合 。 ? 多相：細觀級 。 ? 固體材料。 ? 復合思想的產生： 單一材料無法滿足人們對結構性能的要求 復合材料發(fā)展概況 ? 自古有之 :稻草 +泥、漆器 =麻布 +生漆等； ? 近代復合材料： 纖維增強橡膠、玻璃鋼（ 1932年） ? 現代復合材料： 碳纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、硼纖維、芳綸纖維、高密度聚乙烯纖維等高性能增強材料，并以此增強高性能樹脂、金屬與陶瓷制成先進復合材料（ ACM）。 ? 我國發(fā)展現狀： 始于軍品開發(fā)， 1958年研制出玻璃鋼快艇、手提火箭發(fā)射管； ? 60年代研制成用于遠程火箭的 GF酚醛樹脂燒蝕防熱彈頭、 GFRP直升機螺旋槳； ? 1970年制造出直徑 44米的 GFRP雷達罩； ? 70年代以后 GFRP逐漸轉入民用，如冷卻塔、化學儲罐、水箱、汽車部件、運動器材等； ? 目前研發(fā) FRTP、 MMC和 CMC。 復合材料的組成 ? 復合材料的基本組成 ? 基體 連續(xù)相：傳遞荷載和保護增強相； ? 增強材料 分散相：承受荷載； ? 填料 分散相：提供特殊功能。 復合材料的命名和分類 1） 按材料作用分類 2） 按增強材料形狀分類 3) 按基體材料分類 按材料作用分類 按基體材料分類 按增強材料形狀分類 ~ 1~50μm 復合材料的特性 ? 復合材料能構保持原組分材料的部分特性和優(yōu)點的同時取長補短 ， 從而可獲得 比單一組分材料更為優(yōu)異的性能 。 ? 復合材料主要特性 1） 性能可設計性 2） 力學性能 3） 物理性能 4） 工藝特性 ? 性能的可設計性是復合材料最大特點 。 性能可設計性 ? 復合材料最顯著的特性是其性能（主要指力學性能、物理性能和工藝性能）在一定范圍內具有可設計性。 ? 選擇基體、增強體的類型及其含量； ? 增強體在基體中的排列方式； ? 基體與增強體之間的界面性能。 來獲得常規(guī)材料難以提供的某一性能或綜合性能 。 ? 例如： FRP可選擇不同纖維（ CF、 GF、 KF、 UHMPE等）、不同基體（環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等）、以及纖維含量、鋪層、
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