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復(fù)合材料主要可分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料兩大類。
結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是作為承力結(jié)構(gòu)使用的材料,基本上由能承受載荷的增強(qiáng)體組元與能連接增強(qiáng)體成為整體材料同時(shí)又起傳遞力作用的基體組元構(gòu)成。縱觀復(fù)合材料發(fā)展50余年歷史,始終沿著后期復(fù)合道路發(fā)展,未有突破,要想使復(fù)合材料產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,必須突破常規(guī)復(fù)合機(jī)理,采用高新技術(shù)在玻璃纖維新生態(tài)下進(jìn)行早期復(fù)合。增強(qiáng)體包括各種玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金屬以及天然纖維、織物、晶須、片材和顆粒等,基體則有高聚物(樹脂)、金屬、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。由不同的增強(qiáng)體和不同基體即可組成名目繁多的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,并以所用的基體來命名,如高聚物(樹脂)基復(fù)合材料等。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的特點(diǎn)是可根據(jù)材料在使用中受力的要求進(jìn)行組元選材設(shè)計(jì),更重要是還可進(jìn)行復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即增強(qiáng)體排布設(shè)計(jì),能合理地滿足需要并節(jié)約用材。
復(fù)合材料的成型方法按基體材料不同各異。用途:交通運(yùn)輸軌道交通車輛的車廂地板、內(nèi)襯板、頂板、汽車內(nèi)外飾件、輪船裝飾板、集裝箱內(nèi)襯板、頂板。樹脂基復(fù)合材料的成型方法較多,有手糊成型、噴射成型、纖維纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、RTM成型、熱壓罐成型、隔膜成型、遷移成 型、反應(yīng)注射成型、軟膜膨脹成型、沖壓成型等。金屬基復(fù)合材料成型方法分為固相成型法和液相成型法。前者是在低于基體熔點(diǎn)溫度下,通過施加壓力實(shí)現(xiàn)成型,包括擴(kuò)散焊接、粉末冶金、熱軋、熱拔、熱等靜壓和爆i炸焊接等。后者是將基體熔化后,充填到增強(qiáng)體材料中,包括傳統(tǒng)鑄造、真空吸鑄、真空反壓鑄造、擠壓鑄造及噴鑄等、陶瓷基復(fù)合材料的成型方法主要有固相燒結(jié)、化學(xué)氣相浸滲成型、化學(xué)氣相沉積成型等。
塑料的優(yōu)點(diǎn):
1.大部分塑料的抗腐蝕能力強(qiáng),不與酸、堿反應(yīng)。
2.容易被塑制成不同形狀。
3.耐用、防水、質(zhì)輕。
4.質(zhì)量輕且堅(jiān)固是良好的絕緣體。
5.塑料可以用于制備燃料油和燃料氣,這樣可以降低原i油消耗。
塑料的缺點(diǎn):
1.由于塑料的無法自然降解性,它已成為人類的第i一號敵人,也已經(jīng)導(dǎo)致許多動物的悲劇。
2.塑料容燒,燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體,這種物質(zhì)少量會導(dǎo)致失明,吸入有嘔吐等癥狀,PVC燃燒也會產(chǎn)生氯i化氫有毒氣體,除了燃燒,就是高溫環(huán)境,會導(dǎo)致塑料分解出有毒成分。
3.塑料埋在地底下幾百年、幾千年甚至幾萬年也不會腐爛。
4.塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的,石油資源是有限的。
5.塑料的耐熱性能等較差,易于老化。
6.回收利用廢棄塑料時(shí),分類十分困難,而且經(jīng)濟(jì)上不合算。