第四章 第3节 复合材料.ppt

第3节复合材料,第三节复合材料,硬度大易加工,易被腐蚀,抗腐蚀耐高温,易破碎,耐腐蚀,易老化不耐高温,一、认识复合材料,一、认识复合材料,1、概念：将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的材料称为复合材料。如：玻璃本身是易碎的脆性材料，由它制成的玻璃纤维却异常柔软，具有很高的强度。除了普通玻璃纤维(主要成分为SiO2、A1203、Na20等)外，还可以根据需要选用耐化学腐蚀、耐高温或强度高的特种玻璃纤维做玻璃钢的增强体。在制造玻璃钢时，可以将玻璃纤维制成纱或织物加到合成树脂中，也可以把玻璃纤维切成短纤维加到合成树脂中。玻璃钢的强度可达到甚至超过合金钢的强度，而密度只有钢铁的15左右；同时，这种材料保持着较好的耐化学腐蚀性、电绝缘性和机械加工性能，而且又不像普通玻璃那样硬脆。,一、认识复合材料,复合材料,性能,基体材料的类型,增强体材料的化学组成,金属C,陶瓷SiO2,合成树脂SiO2Al2O3MgO,合成树脂C,耐酸碱，化学稳定性好强度高，密度小，韧性好,强度高，抗冲击，绝缘性好，耐热温度低于300,耐高温，强度高，导电性好，导热性好,耐1600以上的高温，强度高，密度小,3、复合材料的性质：既保持了原有材料的特点，又使各组分间协同作用，形成了优于原材料的特性。,4、复合材料的分类：,颗粒增强复合材料,夹层增强复合材料,纤维增强复合材料,（1）按基体分类,（2）按增强体的形状分类,树脂基复合材料,金属基复合材料,陶瓷基复合材料,1、玻璃钢组成：玻璃钢是一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料。玻璃本身是易碎的脆性材料，由它制成的玻璃纤维却异常柔软，具有很高的强度。,二、形形色色的复合材料（一）生产、生活中常用的复合材料,玻璃钢的用途：已大量用于游乐车、水上滑梯、运输罐、电话亭、餐桌椅等产品的生产，这些产品充分发挥了玻璃钢重量轻、强度高、耐水、耐磨、耐撞、产品美观及制造方便等特点。玻璃钢在排水管道工程中也得到了广泛的应用。,2、碳纤维增强复合材料：在合成树脂的基体中加入了碳纤维(carbonfiber)做增强体，具有韧性好、强度高而质轻的特点。,用途：碳纤维增强复合材料广泛应用于纺织机械和化工机械以及医学上人体组织中韧带、高尔夫球杆、网球拍、羽毛球拍、钓鱼竿、赛车、赛艇、滑雪板和冲浪板等的制造上。,增强体:纤维,基体:金属,（二）、航空、航天领域中的复合材料,在火箭、导弹、卫星、宇宙飞船、航天飞机上，复合材料有着广泛的应用。,复合材料：,纤维是碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维和氧化铝纤维等耐热性能好的纤维，其中应用最广泛的是碳纤维,金属用得较多的是铝、镁、钛等密度小的轻金属,优点：这些复合材料具有耐高温、强度高、导电性好、导热性好、不吸湿和不易老化等优点。,认识复合材料,形形色色的复合材料,玻璃纤维增强树脂基复合材料碳纤维增强树脂基复合材料,基体,增强体,复合材料,生产生活中常用的复合材料,航空、航天领域中的复合材料,纤维增强金属基复合材料纤维增强陶瓷基复合材料,目标检测,1、某复合材料的基体是Si3N4陶瓷，增强体是SiO2纤维。则该复合材料可能具有的性能是()A、耐酸碱，化学稳定性好，耐高温，密度小，韧性好B、强度高，抗冲击，绝缘性好，不耐高温C、耐高温，强度高，导电导热性好，不易老化D、耐高温，强度高，密度小，不耐酸碱腐蚀,目标检测,2下列不属于玻璃钢具有的性能的是()A易碎B易燃C耐水D耐磨,3、下列各项中不能用玻璃钢制造的是()A餐厅座椅B、汽车窗玻璃C、废水管道D垃圾桶,4、下列复合材料的分类中，有一种与其他三种不同的一种是()A金属基复合材料B、树脂基复合材料C颗粒增强复合材料D绝缘基复合材料,目标检测,5航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是()A仿生复合材料B陶瓷和纤维复合而成的材料C纳米复合材料D分子复合材料,6飞机、火箭的机翼和机身以及导弹的壳体、尾翼中的复合材料是()A.金属基复合材料B.树脂基复合材料C.绝缘基复合材料D.智能复合材料,7纤维复合材料中的增强体为纤维状，其中应用比较广泛的有碳纤维、玻璃纤维等。对纤维的说法不正确的是()A玻璃可以在一定条件下拉成