復合材料工藝與設備(已修改)
2024-10-17 15:10 本頁面
【正文】 課件 10. 熱塑性復合材料的分類及特性 第十章 熱塑性復合材料 10 熱塑性復合材料及其工藝 定義 熱 塑 性 復 合 材 料 (Fiber Reinforced Thermo Plastics簡稱 FRTP)是指以 熱塑性 樹脂為基體 ， 以各種纖維為增強材料而制成的復合材料 。 分類 按樹脂基體及復合后的性能 高性能復合材料 通用型復合材料 以 優(yōu)良纖維 增強 高性能 熱塑性樹脂。 eg： 碳纖維、芳綸纖維 聚苯硫醚、聚醚酮 特點：比強度、比模量高，能在 200℃ 以上長期使用 以玻纖及制品增強一般通用的熱塑性樹脂。 eg： PP、 PE、 PVC 課件 第十章 熱塑性復合材料 增強材料在復合材料中的形狀 短纖維增強熱塑性復合材料 連續(xù)纖維增強熱塑 性 復 合 材 料 長纖維粒料 短纖維粒料 長 ～ ，均勻無定向分布在樹脂基體中，纖維含量 30％，各向同性。 連續(xù)纖維氈或布，按鋪層方向分布，屬非均質材料。 一般說，用 連續(xù)纖維 增強的熱塑性復合材料的力學性能優(yōu)于 短纖維 增強的復合材料。 10. 熱塑性復合材料的分類及特性 課件 第十章 熱塑性復合材料 熱塑性復合材料的特性 (1)密度小、強度高 (2)性能可設計性 ρ鋼 ＝ g/cm3, ρ熱固性 CM ＝ ～ g/cm3 ρ熱塑性 CM ＝ ～ g/cm3 與熱固性復合材料相比 ， 熱塑性樹脂種類多 ，可選擇性大 ， 其可設計性好 。 熱塑性復合材料的物理性能、化學性能及力學性能都可以根據(jù)使用要求，通過合理的選擇材料及工藝來設計。 10. 熱塑性復合材料的分類及特性 課件 第十章 熱塑性復合材料 (3)耐熱性 (4)耐化學腐蝕性 一般地認為其耐熱性比熱固性樹脂差 。 熱塑性復合材料耐熱性一般在 100℃ 左右 。 用玻纖增強后的熱塑性塑料的使用溫度可大大提高 。 例如：尼龍 6的熱變形溫度為 50℃ 左右 ， 增強后可提高到 190℃ 以上 ， 高性能熱塑性復合材料的耐熱可達 250℃ 以上 。 導熱系數(shù)： ～ w/ 與熱固性 CM相當 CM的耐化學腐蝕性能一般取決于基體材料的特性 。耐腐蝕性較好的熱塑性樹脂有：氟塑料 、 聚苯硫醚 、聚乙烯 、 聚丙烯 、 聚氯乙稀等 。 表 102列出了防腐性能 。 熱塑性復合材料的耐水性普遍比熱固性復合材料好 。 10. 熱塑性復合材料的分類及特性 課件 第十章 熱塑性復合材料 (5)電性能 (6)加工性能 CM的電性能取決于樹脂基體和增強材料的性能 ， 其電性能可以根據(jù)使用要求進行設計 。 熱塑性 CM具有良好的介電性能 ， 優(yōu)于熱固性 CM， 不受電磁作用 ， 不反射無線電波 。 熱塑性 CM的工藝性能優(yōu)于熱固性 CM， 它可以多次成型 ， 廢料可回收利用等 。 10. 熱塑性復合材料的分類及特性 課件 第十章 熱塑性復合材料 FRTP的成型方法 (1)短纖維增強 FRTP成型方法： 1)注射成型工藝 2)擠出成型工藝 (2)連續(xù)纖維及長纖維增強 FRTP成型方法 1)片狀模塑料沖壓成型工藝 2)預浸料模壓成型工藝 3)片狀模塑料真空成型工藝 4)預浸紗纏繞成型工藝 5)拉擠成型工藝 熱塑性 CM的發(fā)展非常迅速 ， 特別是近些年來 ， 出現(xiàn)了許多熱塑性 CM的成型方法 。 其產量美 、 日 、 西歐等國占CM28％ ， 我國占 4％ 。 主要用途：汽車制造、機電工業(yè)、化工防腐、建筑工程等。 10. FRTP的成型方法 課件 第十章 熱塑性復合材料 10． 2 熱塑性復合材料成型
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