復(fù)合材料期末復(fù)習(xí)資料

1、復(fù)合材料復(fù)合材料C復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)第一章第一章概論概論1.1.復(fù)合材料的定義復(fù)合材料的定義？復(fù)合材料是由兩種或兩種以上兩種或兩種以上物理和化學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)組合而成的一種多相多相固體材料。三要素：三要素：基體（連續(xù)相）基體（連續(xù)相）增強(qiáng)體（分散相）增強(qiáng)體（分散相）界面界面（基體起粘結(jié)作用并起傳遞應(yīng)力和增韌作用）復(fù)合材料的特點(diǎn)：復(fù)合材料的特點(diǎn)：（明顯界面、保留各組分固有物化特性、復(fù)合效應(yīng)，可設(shè)計(jì)性）（嵌段聚合物、接枝共聚物、合金：是不是復(fù)合材料？

2、？）2、復(fù)合材料的命名、復(fù)合材料的命名f（纖維），w（晶須），p（顆粒）比如：TiOTiO2p2pAlAl3.3.復(fù)合材料的分類(lèi)復(fù)合材料的分類(lèi)：1)按基體材料基體材料類(lèi)型分為：聚合物基復(fù)合材料；金屬基復(fù)合材料；無(wú)機(jī)非金屬基復(fù)合材料(陶瓷基復(fù)合材料)。2)按增強(qiáng)材料增強(qiáng)材料分為：玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；有機(jī)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料；晶須增強(qiáng)復(fù)合材料；陶瓷顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料。3)按用途用途分為：功能復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材

3、料結(jié)構(gòu)復(fù)合材料主要用做承載力和此承載力結(jié)構(gòu)，要求它質(zhì)量輕、強(qiáng)度和剛度高，且能承受一定溫度。功能復(fù)合材料功能復(fù)合材料指具有除力學(xué)性能以外其他物理性能的復(fù)合材料，即具有各種電學(xué)性能、磁學(xué)性能、光學(xué)性能、聲學(xué)性能、摩擦性能、阻尼性能以及化學(xué)分離性能等的復(fù)合材料。第二章第二章增強(qiáng)體增強(qiáng)體1、增強(qiáng)體、增強(qiáng)體定義：結(jié)合在基體內(nèi)、用以改進(jìn)其力學(xué)等綜合性能的高強(qiáng)度材料。要求：1)增強(qiáng)體能明顯提高提高基體某種所需性能性能；2)增強(qiáng)體具有良好的化學(xué)穩(wěn)化學(xué)穩(wěn)

4、定性定性；3)與基體有良好潤(rùn)濕性潤(rùn)濕性。分類(lèi)：f，w，p2、纖維類(lèi)增強(qiáng)體、纖維類(lèi)增強(qiáng)體特點(diǎn)：長(zhǎng)徑比較大；柔曲性；高強(qiáng)度。?玻璃纖維玻璃纖維主要成分主要成分：SiO2性能性能：拉伸強(qiáng)度高；較強(qiáng)耐腐蝕；絕熱性能好。（玻璃纖維高強(qiáng)的原因（微裂大幅度提高碳纖維的模量?SiCSiC纖維纖維1)特點(diǎn)：高比強(qiáng)度、高比模量、高溫抗氧化性、優(yōu)異的耐燒蝕性、耐熱沖擊性和吸波隱身性能等。2)碳纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料可用于飛機(jī)、導(dǎo)彈、發(fā)動(dòng)機(jī)的高性能結(jié)構(gòu)件。碳化硅

5、纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料，可以吸收或透過(guò)部分雷達(dá)波；作為雷達(dá)天線罩、火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)等飛行器部件的隱身結(jié)構(gòu)材料，和航空、航天、汽車(chē)工業(yè)的結(jié)構(gòu)材料與耐熱材料。3)制備：(i)化學(xué)氣相沉積法CHCH3SiClSiCl3→SiCSiC↓33HClHCl↑(ii)先驅(qū)體法：(Nicalon)Nicalon)制備聚碳硅烷、熔融紡絲、不熔化處理和高溫?zé)伞?、晶須、晶須1)晶須與纖維的區(qū)別：①晶須是單晶；纖維可以是非晶、單晶或多晶；②晶須直徑3μm

6、纖維直徑幾微米至幾十微米。③晶須較纖維缺陷少，強(qiáng)度高（機(jī)械強(qiáng)度近似相鄰原子之間的作用力）、模量大。2)晶須主要分陶瓷晶須陶瓷晶須(Al2O3、SiC)和金屬晶須兩大類(lèi)。3)唯一一種具有空間結(jié)構(gòu)的晶須：ZnO晶須4、顆粒、顆粒顆粒增強(qiáng)體（炭黑）與填料（滑石粉、CaCO3）的區(qū)別：前者以增強(qiáng)為主要目的，后者以填充體積為主要目的。剛性顆粒增強(qiáng)體：剛性顆粒增強(qiáng)體：指具有高強(qiáng)度、高模量、耐熱、耐磨、耐高溫的陶瓷和石墨等非金屬顆粒，如碳化硅、氧化鈦

7、、氮化硅、石墨、細(xì)金剛石等。延性顆粒增強(qiáng)體延性顆粒增強(qiáng)體：主要為金屬顆粒，加入到陶瓷基體和玻璃陶瓷基體中增強(qiáng)其韌性，如Al2O3中加入Al，WC中加入Co等。金屬顆粒的加入使材料的韌性顯著提高，但高溫力學(xué)性能會(huì)有所下降。例：下列哪一項(xiàng)不是顆粒增強(qiáng)體的特點(diǎn)（）。A、選材方便B、力學(xué)性能取決于顆粒的形貌、直徑、結(jié)晶完整度、體積分?jǐn)?shù)等C、成本高5、有機(jī)高分子纖維、有機(jī)高分子纖維?KevlarKevlar纖維（芳綸纖維）：纖維（芳綸纖維）：聚合