聚合物復(fù)合材料(第四章結(jié)構(gòu)與性能)-展示頁
2025-01-27 20:02本頁面
【正文】 (a)非線性法平面增強(qiáng) (b) 一種開式格狀結(jié)構(gòu) (c） 一種柔性結(jié)構(gòu) 管、容器的螺旋纏繞、平面纏繞線型 (a) (b) (c) 三維編織纖維結(jié)構(gòu) 厚度方向有增強(qiáng)纖維，可以獲得較高的層間強(qiáng)度 14 夾層結(jié)構(gòu) 夾層結(jié)構(gòu)一般都是 由 高強(qiáng)度的蒙皮 (表層 )與 輕質(zhì)芯材 組成的一種 結(jié)構(gòu)材料 。 ?任意彌散和孤立的顆粒的連通性為 0，是零維材料 （ 0維） ?而包圍它們的介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)體狀的連續(xù)材料，連通性為 3，即是三維材料 （ 3維） ?纖維狀材料的連通性為 1，是一維材料 （ 1維） ?相應(yīng)的片狀材料連通性為 2，即二維材料 （ 2維） 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 8 按照 連通性 ，理論上可以把復(fù)合材料劃分為以下幾種結(jié)構(gòu)： 各向同性 各向異性 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 9 ① 無規(guī)分散 （ 彌散 ） 增強(qiáng)結(jié)構(gòu) （ 含顆粒 、晶須 、 短纖維 ） ② 連續(xù)長(zhǎng)纖 單向增強(qiáng)結(jié)構(gòu) （ 單向板 ） ③ 層合 (板 )結(jié)構(gòu) (二維織布或連續(xù)纖維鋪層 ， 每層 ??不同 ) ④ 三維編織體 增強(qiáng)結(jié)構(gòu) ⑤ 夾層 結(jié)構(gòu) （ 蜂窩夾層等 ） ⑥ 混雜 結(jié)構(gòu) 增強(qiáng)體的排列方式 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 10 彌散結(jié)構(gòu) 顆粒增強(qiáng) 短纖維增強(qiáng) 片狀物增強(qiáng) 11 單向板結(jié)構(gòu) 單向連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料示意圖 連續(xù)纖維在基體中呈 同向平行排列 的復(fù)合材料叫單向連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（單向板）。 ?對(duì)于 功能復(fù)合材料 ，分散相往往賦予復(fù)合材料以特殊的化學(xué)或物理機(jī)械功能，故稱之為 功能體 。 ?在復(fù)合材料，基體通常是三維連續(xù)的物質(zhì)，也就是將不同組分相形成整體材料的物質(zhì)，而另一個(gè)（或幾個(gè)）以獨(dú)立的形態(tài)分布于整個(gè)連續(xù)相中的相稱為 分散相 。1 聚合物復(fù)合材料 2 第四章 結(jié)構(gòu)和性能 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 2 聚合物基復(fù)合材料的性能 3 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) ?復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的組分相所組成。組分相由性質(zhì)、形態(tài)和分布狀態(tài)的不同，可形成不同結(jié)構(gòu)類型的復(fù)合材料。 ?對(duì)于 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料 ，分散相的強(qiáng)度、模量通常高于基體相，分散相當(dāng)加入往往使復(fù)合材料的力學(xué)性能高于基體相，故人們習(xí)慣地把這類分散相稱為 增強(qiáng)體 。 4 ?聚合物基復(fù)合材料由聚合物與粒子填料或纖維狀填料組成 ， 通常形成 聚合物為連續(xù)相 ， 填料 、 纖維為分散相 ， 個(gè)別的形成兩相共連續(xù)結(jié)構(gòu) 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 5 顆粒填充聚合物復(fù)合材料： 無機(jī)粒子為分散相、聚合物為連續(xù)相 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 6 各向異性 纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料： 纖維為分散相、聚合物為連續(xù)相 1 聚合物基復(fù)合材料的結(jié)構(gòu) 7 連通性： 復(fù)合體系中的任何相，在空間的零維、一維、二維或三維方向上是相互連通的。 沿纖維方向具有較高的強(qiáng)度，與纖維任意夾角方向的強(qiáng)度明顯下降。 由于芯材的容重小，用它制成的夾層結(jié)構(gòu)，能在同樣承載能力下，大大減輕結(jié)構(gòu)的自重。 17 ?影響復(fù)合材料性能的因素： ?增強(qiáng)材料的強(qiáng)度及彈性模量、基體材料的強(qiáng)度及化學(xué)穩(wěn)定性等是決定復(fù)合材料性能的最主要因素； ?原材料選定 ， 增強(qiáng)材料的含量及其排布方式與方向又躍居重要地位； ?此外 ， 采用不同的成型工藝 ， 制品性能亦有較大差異； ?最后 ， 增強(qiáng)纖維與基
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