现代复合材料导论

1、报告人：容敏智报告人：容敏智Ultimate cellsSievetubeSpongy tissueVessel Cotton Jute Sisal Cellulose 82.7 64.4 65.8 Hemi-cellulose 5.7 12.0 12.0 Lignin - 11.8 9.9 最早的涂料最早的涂料生漆生漆（国漆、大漆、土漆）（国漆、大漆、土漆）主成分是具有双键侧链的漆酚，经氧化主成分是具有双键侧链的漆酚，经氧化后聚合成高分子链。后聚合成高分子链。漆漆（木汁如水滴而下，形象表现割漆的情（木汁如水滴而下，形象表现割漆的情形。）形。）漆树在秦汉时期主要分布在黄河流域，漆树在秦汉时期主

2、要分布在黄河流域，后来由于中原气候变冷，漆树现主要分后来由于中原气候变冷，漆树现主要分布在四川盆地。布在四川盆地。鉴真漆佛像鉴真漆佛像郑和宝船郑和宝船l基体中分布基体中分布长纤维长纤维：定向的、随机的；：定向的、随机的；l基体中分布基体中分布短纤维短纤维：定向的、随机的；：定向的、随机的；l基体中分布基体中分布颗粒颗粒（球形、片形、不规则形等）；（球形、片形、不规则形等）；l基体中颗粒弥散强化：颗粒尺寸小于基体中颗粒弥散强化：颗粒尺寸小于10-8m;l层状结构；层状结构；l骨架式或穿插式骨架式或穿插式网状结构网状结构（三维复合材料）；（三维复合材料）；l多种纤维或颗粒等。多种纤维或颗粒等。复复

3、合合材材料料颗粒增强颗粒增强层压复合材料层压复合材料纤维增强复合材料纤维增强复合材料长纤维长纤维增强增强短纤维短纤维增强增强定向排布定向排布混乱排布混乱排布取向性排布取向性排布l轻质高强：玻璃钢的比强度是钢材的轻质高强：玻璃钢的比强度是钢材的4倍；倍；l抗疲劳性能好：钢材抗疲劳性能好：钢材40，纤维复合材料，纤维复合材料70；l减震性好，阻尼高；减震性好，阻尼高；l破损安全性好破损安全性好;l耐化学腐蚀；耐化学腐蚀；l电性能好，绝缘性高；电性能好，绝缘性高；l热导率低，线膨胀系数小；热导率低，线膨胀系数小；l成型工艺优越，结构设计灵活。成型工艺优越，结构设计灵活。领域领域构成构成纤维基体纤维基

4、体粒子基体粒子基体叠层叠层实物生活实物生活FRP，合成皮革，合成皮革，CFRC （外壁外壁材），体育用具材），体育用具轮胎，制动器，轮胎，制动器，混凝土，烧结混凝土，烧结磁铁磁铁层合板、搪瓷、层层合板、搪瓷、层压箔片、夹网玻璃压箔片、夹网玻璃航空航天航空航天CFRP、CFRM、C/C、ArFRP、各种结构材料各种结构材料透明耐热胶片透明耐热胶片功能功能超导电线超导电线感压导电橡胶感压导电橡胶压电材料压电材料非线性电阻非线性电阻传感陶瓷传感陶瓷照片胶卷、分离膜、照片胶卷、分离膜、记录磁带、光导纤记录磁带、光导纤维、人造血管维、人造血管行业行业实例实例飞机制造飞机制造汽车制造汽车制造造船造船化工化

5、工家具与设备家具与设备电气工业电气工业运动器材运动器材机翼、机身、起落架、直升飞机旋翼叶片；机翼、机身、起落架、直升飞机旋翼叶片；车身、灯壳罩、前后护板、保险横杆、板弹车身、灯壳罩、前后护板、保险横杆、板弹簧、座椅架、驱动轴；簧、座椅架、驱动轴；船壳体、甲板、桅杆；船壳体、甲板、桅杆；管道、储油罐、压力容器；管道、储油罐、压力容器；各种台板、住房、椅子、桌子、梯子；各种台板、住房、椅子、桌子、梯子；仪表面盘、配电盘、绝缘材料；仪表面盘、配电盘、绝缘材料；鱼杆、高尔夫球杆、游泳池、滑雪板、游艇鱼杆、高尔夫球杆、游泳池、滑雪板、游艇Air intakemanifolds空空 气气进进 器器 管管F

6、ront-endmodules前前 端端摸摸 塑塑 物物Bonnets(hoods)车车 盖盖Grill openingreinforcements隔隔栅栅敞敞开开增增强强 物物Cam covers凸凸 轮轮盖盖Headlighthousings车车 头头灯灯Cowls发发 动动机机 罩罩Heat shields热热 防防护护 屏屏Cross vehiclebeams十十 字字车车 梁梁liftgate升升 降降门门Decklids门门 锁锁Oil pans油油 容容器器Door panels门门 板板Pick-up boxes卡卡 车车箱箱Engine cover发发 动动机机 盖盖Redi

7、atorsupports散散 热热器器 支支 架架Fascias仪仪 表表板板Rear panels后后 面面板板Fenders(wings)档档 泥泥板板Skid plates刹刹 车车片片Spoilers扰扰 流流器器Step assists梯梯 子子Tailgate尾尾 门门Timing chaincovers调调 速速链链 盖盖V alve阀阀 盖盖Wheel housings车车 轮轮箱箱图图 6-2 碳碳/碳复合材料制造的刹车零件碳复合材料制造的刹车零件 聚合物混合体的调制方法：聚合物混合体的调制方法：利用化学反应的混合：接枝共聚合、嵌段共聚合、利用化学反应的混合：接枝共聚合、嵌段共聚合、IPNIPN、反应挤压等反应挤压等物理混合：溶液混合、熔融混合、乳液混合等物理