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复合材料中基体材料的作用

发布时间: 2021-03-15 06:50:27

复合材料都有哪些部分组成,各部分的作用是什么

一、复合材料的组成部分及作用是:
1、复合材料的结构通常是一个相为连续相,称为基体;基体的作用是将增强体粘合成整体并使复合材料具有一定的形状,传递外界作用力、保护增强体免受外界的各种侵蚀破坏作用。当然也决定复合材料的某些性能和加工工艺。
2、另一相是以独立的形态分布在整个连续相中的分散相,与连续相相比,这种分散相的性能优越,会使材料的性能显著增强,故常称为增强体
(也称为增强材料、增强相等,功能复合材料中也称功能体)。
3、相界面是一个具有一定厚度的,结构随组分而异、与基体和增强体明显不同的新相。界面区的范围是从增强体内部性质不同的一点开始,到基体内整体性质相一致的点之间的区域。
界面是基体和增强体之间连接的纽带,是应力及其他信息传递的桥梁。其结构、性能以及结合强度等因素,直接关系到复合材料的性能。
二、复合材料的性能特点是:
1、比强度、比模量高;
2、良好的抗疲劳性能;
3、优良的高温性能;
4、减震性好;
5、破断安全性好。

❷ 对于复合材料当中的基体材料,下列哪个说法是不正确的

A、复合材料是来由两种或两种以自上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料,由基体和增强体组成,增强体起骨架作用,故A错误;
B、玻璃钢是复合材料,是用玻璃纤维做骨架的增强树脂,性能优良,可以做排水材料,故B正确;
C、碳纤维复合材料是以树脂作为基体材料,碳纤维作增强材料,有很高的强度,可用于制造机翼和机身,故C正确;
D、碳纤维增强陶瓷是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的,有良好的耐高温的性能,能做机身的隔热材料,故D正确.
故选A.

❸ 复合材料的特点,复合基本材料的作用

复合材料有特性:

1、复合材料的比强度和比刚度较高。材料的强度除以密度称为比强度;材料的刚度除以密度称为比刚度。这两个参量是衡量材料承载能力的重要指标。比强度和比刚度较高说明材料重量轻,而强度和刚度大。这是结构设计,特别是航空、航天结构设计对材料的重要要求。现代飞机、导弹和卫星等机体结构正逐渐扩大使用纤维增强复合材料的比例。

2、 复合材料的力学性能可以设计,即可以通过选择合适的原材料和合理的铺层形式,使复合材料构件或复合材料结构满足使用要求。例如,在某种铺层形式下,材料在一方向受拉而伸长时,在垂直于受拉的方向上材料也伸长,这与常用材料的性能完全不同。又如利用复合材料的耦合效应,在平板模上铺层制作层板,加温固化后,板就自动成为所需要的曲板或壳体。

3、复合材料的抗疲劳性能良好。一般金属的疲劳强度为抗拉强度的40~50%,而某些复合材料可高达70~80%。复合材料的疲劳断裂是从基体开始,逐渐扩展到纤维和基体的界面上,没有突发性的变化。因此,复合材料在破坏前有预兆,可以检查和补救。纤维复合材料还具有较好的抗声振疲劳性能。用复合材料制成的直升飞机旋翼,其疲劳寿命比用金属的长数倍。

4、复合材料的减振性能良好。纤维复合材料的纤维和基体界面的阻尼较大,因此具有较好的减振性能。用同形状和同大小的两种粱分别作振动试验,碳纤维复合材料粱的振动衰减时间比轻金属粱要短得多。

5、 复合材料通常都能耐高温。在高温下,用碳或硼纤维增强的金属其强度和刚度都比原金属的强度和刚度高很多。普通铝合金在400℃时,弹性模量大幅度下降,强度也下降;而在同一温度下,用碳纤维或硼纤维增强的铝合金的强度和弹性模量基本不变。复合材料的热导率一般都小,因而它的瞬时耐超高温性能比较好。

6、复合材料的安全性好。在纤维增强复合材料的基体中有成千上万根独立的纤维。当用这种材料制成的构件超载,并有少量纤维断裂时,载荷会迅速重新分配并传递到未破坏的纤维上,因此整个构件不至于在短时间内丧失承载能力。

复合材料的成型工艺简单。纤维增强复合材料一般适合于整体成型,因而减少了零部件的数目,从而可减少设计计算工作量并有利于提高计算的准确性。另外,制作纤维增强复合材料部件的步骤是把纤维和基体粘结在一起,先用模具成型,而后加温固化,在制作过程中基体由流体变为固体,不易在材料中造成微小裂纹,而且固化后残余应力很小。

复合材料的主要作用
①航空航天领域。由于复合材料热稳定性好,比强度、比刚度高,可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。
②汽车工业。由于复合材料具有特殊的振动阻尼特性,可减振和降低噪声、抗疲劳性能好,损伤后易修理,便于整体成形,故可用于制造汽车车身、受力构件、传动轴、发动机架及其内部构件。
化工、纺织和机械制造领域。有良好耐蚀性的碳纤维与树脂基体复合而成的材料,可用于制造化工设备、纺织机、造纸机、复印机、高速机床、精密仪器等。
④医学领域。碳纤维复合材料具有优异的力学性能和不吸收X射线特性,可用于制造医用X光机和矫形支架等。碳纤维复合材料还具有生物组织相容性和血液相容性,生物环境下稳定性好,也用作生物医学材料。此外,复合材料还用于制造体育运动器件和用作建筑材料等。

❹ 对于复合材料当中的基体材料,下列那个说法是正确的

A.将不同性质的材料经简单混合不是复合材料,复合材料由两种或两种以上不同性质的材料内经特殊容加工而制成的,故A错误;
B.合金属于金属材料,不是复合材料,故B错误;
C.复合材料中的各部分作用不同,在复合材料中起骨架作用的是增强体,起黏结作用的是基体,故C错误;
D.复合材料由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的,在复合材料中起骨架作用的是增强体,起黏结作用的是基体,故D正确.
故选D.

❺ 纤维复合材料中,基体的运用

复合材料复按照基体分为制金属基复合材料、无机非金属基复合材料和聚合物基复合材料。聚合物作为基体的包括不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂及各种热塑性聚合物(PA、PC、PP、PE、PET、PBT等)。各种材料各有特点,比如热塑的,一般可以回收再利用,热固的一旦成型就无法再回收。还有其他的耐候性、耐温性、介电等级各不相同,要根据你所需要的选用。其他两类复合材料也是如此,比如金属基复合材料,航天、航空领域对比强度、比模量、尺寸稳定性有严格要求,因此多会选用密度小的轻金属合金作为基体。而高性能发动机使用的复合材料不仅需要具备高比强度、比模量,还对其耐热疲劳、耐氧化有要求,一般使用钛基、镍基合金以及金属间化合物做基体材料。普通汽车发动机则同时需要考虑低成本,量产性,可以用铝合金材料做基体。而工业集成电路基板和散热元件,必须具有高导热、低膨胀特性,一般使用铜、铝等作为基体。无机非金属基复合材料的基体材料主要包括水泥、陶瓷、石膏和水玻璃等。其中,以陶瓷基、水泥基复合材料的研究最为活跃。

❻ 为什么基体在复合材料中起的是黏和作用

基体就是提供粘合作用啊,当然有的基体还提供一些其他性能,如耐腐蚀啊,透波什么的,但在大多数复合材料中基体的作用就是粘结,将增强材料粘结起来,使之产生更好的机械性能

❼ 复合材料的基体和增强体在材料中分别起什么作用

复合材料:由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的专方法,在宏观或属微观上组成具有新性能的合成材料。复合材料分为基体和增强体两部分。
复合材料的基体材料:
金属基体有:铝、镁、铜、钛及其合金。
非金属基体有:合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。
复合材料的增强材料:玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒。
复合材料基体即复合材料中作为连续相的材料,基体起到粘结作用,均衡载荷,分散载荷,保护增强体(纤维)的作用。
复合材料的增强体起到骨架的作用,用作支持复合材料基体的结构,作为整个复合材料的支架。

❽ 复合材料里基体和增强体的作用,和复合材料里起骨架作用的是什么

起骨架左右作用的应为增强体,就高分子复合材料而言,其基材为树脂,增强材为纤维,那么起骨架作用的理所当然的是纤维。

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