2复合材料在飞行器制造中的应用.pptVIP

碳纤维 活性碳纤维的生产工艺流程 复合材料的组成 复合效应 复合效应实质上是原相材料及其所形成的界面相互作用、相互依存、相互补充的结果。 复合材料具有特殊的复合效应，使得复合材料不但基本保持了原有组分的性能，还增添了原有组分没有的性能。 它表现为树脂基复合材料的性能是其组分材料基础上的线性和非线性的综合。复合效应有正有负，性能的提高总是人们所期望的，但有些材料在复合之后某些方面的性能出现抵消甚至降低的现象是不可避免的。 1、线性效应 （1）平均效应（混合效应） 复合材料的某项性能等于各组分的该项性能乘以该组分体积分数之和。可用混合物定律描述： Kc = ΣKiφi （并联模型） 1/Kc = Σφi/Ki （串联模型） （2）平行效应 复合材料的某项性能与其中某一组分的该项性能基本相当。 Kc ≌ Ki （3）相补效应 复合材料各组分复合后相互补充，弥补各自的弱点，产生优异的综合性能。 C = A×B （4）相抵效应 复合材料各组分之间出现性能相互制约，使其性能低于混合物定律预测值。 Kc ΣKiφi 非线性效应中，乘积效应(Product ProPcnMs＞又叫传递特性，交叉耦合效应。 2、非线性效应 相乘效应 （X/Y）?（Y/Z）=X/Z 当你在点燃煤气灶或热水器时，就有一种压电陶瓷已悄悄地为你服务了一次。生产厂家在这类压电点火装置内，藏着一块压电陶瓷，当用户按下点火装置的弹簧时，传动装置就把压力施加在压电陶瓷上，使它产生很高的电压，进而将电能引向燃气的出口放电，于是，燃气就被电火花点燃了。压电陶瓷的这种功能就叫做压电效应。反之施加电压，则产生机械应力，称为逆压电效应。 （2）汽车 天然纤维复合材料在汽车工业中主要用于车门内装饰板、司机用杂物箱、货车车厢地板、备胎盖、座位靠背。还可以用于仪表板、座椅扶手、仪表板杂件箱、后搁物架、车顶内村、遮阳板、座椅架行李仓装饰板、座椅头枕衬垫等。 相关数据显示，北美地区2000—2005年间天然纤维复合材料汽车零部件的平均年增长率为50％左右。2005年，汽车工业对天然纤维的年需求量超过4.5万吨。 短切原丝毡生产线 离心棉生产线 玻璃纤维过滤布生产线 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1.7.4复合纤维的生产方法 复合纤维的生产方法主要有复合纺丝法和共混纺丝法。 复合纺丝法是将两种性质不同的高聚物，用两根螺杆分别熔融、计量后，共同进入特殊设计的纺丝组件，经喷丝孔喷出冷却成形。复合纺丝采用专用的复合纺丝机生产。 共混纺丝是将两种或两种以上的具有相容性的聚合物混合在一起进行纺丝的方法。这种方法可以用普通纺丝设备。 1.8 基体材料树脂 复合材料是由增强材料和基体材料组成的。基体的三种主要作用是：把纤维粘在一起；分配纤维间的载荷；保护纤维不受环境影响。在复合材料的成形过程中，基体经过一系列物理的、化学的和物理化学的复杂变化过程，与增强纤维复合成具有一定形状的整体。因此，基体材料的性能直接影响复合材料的性能，而它的工艺性则直接影响复合材料的成形方法与工艺参数的选择。 聚合物基复合材料的基体材料是树脂。用作基材的树脂首先要具有较高的力学性能、介电性能、耐热性能和耐老化性能，并且要施工简便，有良好的工艺性能。树脂大致可分为热固性树脂和热塑性树脂两类。前者有环氧树脂、酚醛树脂等；后者有聚酰胺、聚砜、聚酰亚胺、聚脂等。这两类基体材料在使用方法上有很大的不同。 基体 Matrix 增强体 Reinforcement 界面 Interface a是玻纤增强PP的冲击试样的断口扫描电镜照片， （a）是加入MPP相容剂的玻纤增强体系，( a）中玻璃纤维与基体的结合较好，纤维拔出较少. （b）是未加相容剂的玻纤增强体系。 从中可以看出，而（b）中有大量的玻纤从基体中拔出，证明与基体的粘接性较差，因而体系的力学性能不高。 线性效应 非线性效应 界面效应 尺寸效应 各向异性效应 复合效应 线性效应可细分为平均效应、平行效应、相补效应、相抵效应。 非线性效应可细分为乘积效应、系统效应、诱导效应、共振效应。 以下举例对其中的重要效应简单作一说明。 平均效应又可称为加和效应(Mean Properties)，