材料科學與工程之復合材料總論(參考版)
2025-01-03 23:59本頁面
【正文】 后來隨著高技術發(fā)展的需要，在此基礎上又發(fā)展出性能高的 先進復合材料先進復合材料 。 隨著新型復合材料的不斷涌現(xiàn)，復合材料不僅應用在導彈、火箭、人造衛(wèi)星等尖端工業(yè)中，在航空、汽車、造船、建筑、電子、橋梁、機械、醫(yī)療和體育等各個部門都得到應用?！〉诙?1960年到 1980年，先進復合材料的發(fā)展時期61 1980年到 1990年間，是 纖維增強金屬基復合纖維增強金屬基復合材料材料 的時代，其中以鋁基復合材料的應用最為廣泛，這一時期是 復合材料發(fā)展的第三代復合材料發(fā)展的第三代 。這一時期被稱為 復合材料發(fā)展的第二代。59 材料科學家們認為，就世界范圍而論，從 1940年到 1960年這 20年間，是玻璃纖維增強塑料時代，可以稱為 復合材料發(fā)展的第一代復合材料發(fā)展的第一代 。 50年代得到了迅速發(fā)展。例如 陜西半坡人－－草梗合泥筑墻，且延用至今； 漆器－－麻纖維和土漆復合而成，至今已四千多年； 敦煌壁畫－－泥胎、宮殿建筑里園木表面的披麻覆漆。例如， 樹木樹木 和 竹子竹子 是 纖維素纖維素 和 木質(zhì)素木質(zhì)素 的復合體； 動物的骨骼動物的骨骼 則由 無機磷酸鹽無機磷酸鹽 和 蛋白質(zhì)膠原蛋白質(zhì)膠原 復合而成。 20世紀 80年代以后，由于人們豐富了 設計 、 制造 和 測試 等方面的知識和經(jīng)驗，加上各類作為復合材料基體的材料的使用和改進，使 現(xiàn)代復合現(xiàn)代復合材料材料 的發(fā)展達到了更高的水平，即進入 高性能復合高性能復合材料材料 的發(fā)展階段。51復合材料目前狀況復合材料目前狀況（１）玻璃鋼和樹脂基復合材料 非常成熟 廣泛的應用 （２）金屬基復合材料 開發(fā)階段 某些結構件的關鍵部位 （３）陶瓷基復合材料及功能復合材料等 尚處于研究階段 有不少科學技術問題有待解決 52４、４、 復合材料發(fā)展概況復合材料發(fā)展概況 復合材料 發(fā)展簡史：發(fā)展簡史： 學術界開始使用 “復合材料 ”（ posite materials ） 一詞大約是在 20世紀 40年代，當時出現(xiàn)了 玻璃纖維增強不飽和聚酯 ，開辟了 現(xiàn)代復合材料現(xiàn)代復合材料 的新紀元。50 除了上面的各種各樣的復合材料以外，還有 同質(zhì)復同質(zhì)復合材料合材料 和 異質(zhì)復合材料異質(zhì)復合材料 。49 功能復合材料中的 增強體增強體 又可稱為 功能體組元功能體組元 ，它分布于 基體組元基體組元 中。48②② 功能復合材料功能復合材料 指具備各種 特殊物理與化學性能特殊物理與化學性能 的材料。43①① 結構復合材料結構復合材料 主要用于制造受力構件；結構復合材料主要是作為 承力結構承力結構 使用的復合材料，它基本上是由 能承受載荷的增強體 組元與 能聯(lián)接增強體 成為整體承載同時又起 分配與傳遞載荷作用 的基體組元構成。Ｂ、 金屬纖維 陶瓷 復合材料 ：利用金屬纖維的 韌性韌性 和 抗拉抗拉能力能力 改善陶瓷的 脆性脆性 。41④④ 金屬纖維復合材料金屬纖維復合材料 作增強纖維的金屬主要是 強度較高的高熔點金屬強度較高的高熔點金屬 鎢 、鉬 、 鋼 、 不銹鋼 、 鈦 、 鈹 等，它們能被基體金屬 潤濕 ，也能 增強 陶瓷。Ａ、硼纖維 樹脂 復合材料：基體主要為 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂 、 聚苯并聚苯并咪唑咪唑 和 聚酰亞胺樹脂聚酰亞胺樹脂 等。Ｄ、 碳纖維陶瓷 復合材料：我國研制了一種碳纖維石英玻璃復合材料。Ｂ、 碳纖維碳 復合材料：用 有機基體有機基體 浸漬纖維坯塊，固化后再進行熱解，或纖維坯型經(jīng)化學氣相沉積，直接填入碳。Ｂ、熱固性玻璃鋼Ｂ、熱固性玻璃鋼 熱固性玻璃鋼是以 玻璃纖維 為增強劑和以 熱固性樹脂熱固性樹脂 為粘結劑制成的復合材料。玻璃鋼分為兩種，即 熱塑性玻璃鋼熱塑性玻璃鋼 和 熱固性玻璃鋼熱固性玻璃鋼 ?？梢钥闯墒莾煞N或多種 單一纖維或顆粒復合材料 的相互復合，即復合材料的 “復合材料 ”。其他增強體：層疊、骨架、涂層、片狀、天然增強體 34復合材料結構示意圖a)層疊復合 b)連續(xù)纖維
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