復(fù)合材料的概念分類及其發(fā)展歷程(完整版)
【正文】 金，如在碳纖維表面鍍金屬，制成了碳纖維金屬?gòu)?fù)合材料。42二、按材料作用分兩類二、按材料作用分兩類① 結(jié)構(gòu) 復(fù)合材料；② 功能 復(fù)合材料?！ ?同質(zhì)復(fù)合材料同質(zhì)復(fù)合材料 （ 增強(qiáng)材料 和 基體材料 屬于 同種物質(zhì) ，如碳 /碳復(fù)合材料） 異質(zhì)復(fù)合材料異質(zhì)復(fù)合材料 （前面提及的復(fù)合材料多屬此類）。57 近代 ，復(fù)合材料的發(fā)展始于 20世紀(jì) 40年代，第二次世界大戰(zhàn)中， 玻璃纖維增強(qiáng)聚酯樹(shù)脂玻璃纖維增強(qiáng)聚酯樹(shù)脂 復(fù)合材料被美國(guó)空軍用于制造飛機(jī)構(gòu)件開(kāi)始算起。62 1990年以后則被認(rèn)為是 復(fù)合材料發(fā)展的第四代復(fù)合材料發(fā)展的第四代 ，主要發(fā)展 多功能復(fù)合材料多功能復(fù)合材料 ，如 機(jī)敏（智能）復(fù)合材料機(jī)敏（智能）復(fù)合材料 和 梯度功能材梯度功能材料等料等 。v 缺點(diǎn)：抗彎強(qiáng)度不高，斷裂韌性低 。70復(fù)合材料設(shè)計(jì)的三個(gè)層次v 單層材料設(shè)計(jì)v 鋪層設(shè)計(jì)v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)71演講完畢，謝謝觀看！。69復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)三個(gè)結(jié)構(gòu)層次v 一次結(jié)構(gòu)：由基體和增強(qiáng)材料復(fù)合而成的單層材料。63 縱觀復(fù)合材料的發(fā)展過(guò)程，可以看到： 早期發(fā)展出現(xiàn)的復(fù)合材料，由于性能相對(duì)比較低，生產(chǎn)量大，使用面廣，可稱之為 常用復(fù)合材料常用復(fù)合材料 ?！ ∥覈?guó) 從 1958年開(kāi)始發(fā)展復(fù)合材料 58 現(xiàn)代復(fù)合材料現(xiàn)代復(fù)合材料 的制作成功則要從 1942年，第二次世界大戰(zhàn)中， 玻璃纖維增強(qiáng)聚酯樹(shù)脂玻璃纖維增強(qiáng)聚酯樹(shù)脂 復(fù)合材料被美國(guó)空軍用于制造飛機(jī)構(gòu)件開(kāi)始算起。53 從 20世紀(jì) 60年代開(kāi)始，開(kāi)發(fā)出多種 高性能纖高性能纖維維 ?！?4 結(jié)構(gòu) 復(fù)合材料 又可按 基體材料類型基體材料類型 和 增強(qiáng)體增強(qiáng)體材料類型材料類型 來(lái)分類見(jiàn)下圖所示：45聚合物基聚合物基 復(fù)合材料金屬基金屬基 復(fù)合材料陶瓷基陶瓷基 復(fù)合材料水泥基水泥基 復(fù)合材料碳基碳基 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)復(fù)合材料熱固熱固 性樹(shù)脂基熱塑熱塑 性樹(shù)脂基橡膠橡膠 基高溫陶瓷高溫陶瓷 基玻璃基玻璃基玻璃陶瓷玻璃陶瓷 基輕金屬輕金屬 基高熔點(diǎn)金屬高熔點(diǎn)金屬 基金屬間化合物金屬間化合物 基Ａ、 按 基體類型基體類型 分類46B、 按 增強(qiáng)體類型增強(qiáng)體類型 分類結(jié)構(gòu)復(fù)合材料疊層式疊層式 復(fù)合材料片材增強(qiáng)片材增強(qiáng) 復(fù)合材料顆粒增強(qiáng)顆粒增強(qiáng) 復(fù)合材料纖維增強(qiáng)纖維增強(qiáng) 復(fù)合材料人工人工 晶片晶片天然天然 片狀物片狀物微米微米 顆粒顆粒納米納米 顆粒顆粒不連續(xù)纖維不連續(xù)纖維 復(fù)合材料復(fù)合材料連續(xù)纖維增強(qiáng)連續(xù)纖維增強(qiáng) 復(fù)合材料復(fù)合材料晶須晶須 增強(qiáng)復(fù)合材料增強(qiáng)復(fù)合材料短切纖維短切纖維 增強(qiáng)復(fù)合材料增強(qiáng)復(fù)合材料單向纖維單向纖維 增強(qiáng)復(fù)合材料增強(qiáng)復(fù)合材料二維織物二維織物 增強(qiáng)復(fù)合材料增強(qiáng)復(fù)合材料三維織物三維織物 增強(qiáng)復(fù)合材料增強(qiáng)復(fù)合材料47結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的特點(diǎn) 可根據(jù)材料在使用中受力的要求進(jìn)行 組元選材組元選材和 增強(qiáng)體排布設(shè)計(jì)增強(qiáng)體排布設(shè)計(jì) ，從而充分發(fā)揮各組元的效能。 40③③ 硼纖維復(fù)合材料硼纖維復(fù)合材料硼纖維硼纖維 是由硼氣相沉積在鎢絲上來(lái)制取的。37①① 玻璃纖維復(fù)合材料玻璃纖維復(fù)合材料 用玻璃纖維增強(qiáng) 工程塑料工程塑料 的復(fù)合材料，即 玻璃鋼玻璃鋼 。29 國(guó)外還常用 英文編號(hào)英文編號(hào) 來(lái)表示，如 MMC（ Metal Matrix Composite） 表示金屬基復(fù)合材料， FRP（ Fiber Reinforced Plastics） 表示纖維增強(qiáng)塑料，而玻璃纖維 /環(huán)氧則表示為 GF/Epoxy, 或 G/Ep(GEp)30３、 復(fù)合材料的分類 隨著材料品種不斷增加，人們?yōu)榱烁玫匮芯亢褪褂貌牧?，需要?duì)材料進(jìn)行分類。（ 2） 強(qiáng)調(diào)增強(qiáng)體時(shí) 以增強(qiáng)體材料的名稱為主。 復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)通常是一個(gè)相為連續(xù)相，稱為 基體基體 ；而另一相是以獨(dú)立的形態(tài)分布在整個(gè)連續(xù)相中的分散相，與連續(xù)相相比，這種分散相的性能優(yōu)越，會(huì)使材料的性能顯著增強(qiáng)，故常稱為 增強(qiáng)體增強(qiáng)體 (也稱為增強(qiáng)材料、增強(qiáng)相等 )。一般由基體組元與增強(qiáng)材料或功能體組元所組成，因此亦屬于多相材料范疇。16 吳人潔教授 “在復(fù)合材料的未來(lái)發(fā)展 ”一文中指出：復(fù)合材料將由 宏觀復(fù)合形式 向 微觀 (細(xì)觀 )復(fù)合形式 發(fā)展。因此有人認(rèn)為可將復(fù)合材料劃分為 廣義復(fù)合材料和 狹義復(fù)合材
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