复合材料概述

1、1、概述v 1、复合材料的定义 复合材料由两种或两种以上，物理化学性质不同的物质组合而成的多相固体材料，并具有复合效应。 各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。 v 2、复合材料的组成复合材料的组成相： 增强相 - 纤维、晶须、颗粒。（不连续相）增强相：一般具有很高的力学性能（强度、弹性模量），及特殊的功能性。其主要作用是承受载荷或显示功能。 基体相 - 金属、陶瓷、聚合物。（连续相）基体相：保持材料的基本特性，如硬度、耐磨、耐热性等。主要作用是将增强相固结成一个整体，起传递和均衡应力的作用。v 3、比较结构复合材料和功能复合材料

2、结构复合材料（注重力学性能） 树脂基 250 金属基 600 陶瓷基 金属基 树脂基、耐热性 树脂基: 60 250 金属基: 400 600 陶瓷基: 1000 1500、耐自然老化 陶瓷基 金属基 树脂基、导热导电性 金属基 陶瓷基 树脂基、耐蚀性 陶瓷基和树脂基 金属基、工艺性及生产成本 陶瓷基 金属基 树脂基 v 5、不同基体复合材料的适用温度范围 树脂基 250 金属基 600 陶瓷基 15%） 中碱玻璃纤维 C Na2O (10.512.5%) 用量少 无碱玻璃纤维 E Ca-Al-B-Si系 用量大 高强玻璃纤维 S Mg-Al-Si系 或B2O3系 高弹玻璃纤维 M S系中加入

3、BeO v 2、玻璃纤维侵润剂的作用和品种浸润剂作用：使纤维柔顺，防止磨损。常用的有： 石蜡乳液 复合前须清除 聚醋酸乙烯酯 不必清除 改性有机硅类 不必清除v 3、碳纤维的性能特点力学性能 强度约为GF的2倍 模量约为GF的35倍 密度低1.72，所以比强度、比模量高。 断裂延伸率0.52% 热学性能 升华温度高达3800，耐高温性好。热膨胀系数小，纵向为负。 物理性能 导热、导电、自润滑。化学性能 耐酸碱性强，高温抗氧化性差。C纤维电极电位为正，与金属复合易引起电偶腐蚀。v 4、硼纤维的应用场合主要用于金属和陶瓷增强。5、聚合物基复合材料v 1、列出常用的三种玻璃钢的名称和性能特点。、聚酯

4、玻璃钢 加工性能最好。低粘度，可室温固化；价低，用量占80% 。、环氧玻璃钢 综合力学性能最好，耐蚀性好；粘度大，施工困难。酚醛玻璃钢 耐热性最好, am ，产生预压应力。纤维足量 纤维相互交错搭接，产生叠加效应。弹性模量要匹配 Ef Em v 4、聚合物改性混凝土有哪些种类？(1)、聚合物浸渍 将已干固的混凝土构件，浸入聚合物单体或预聚体溶液中使其渗入空隙，通过加热聚合、固化形成聚合物填充。提高密度、强度和韧性。 (2)、聚合物混凝土 （可归入聚合物基复合材料） 聚合物完全取代水泥，作为集料的结合剂。 常用聚合物：环氧、脲醛、糠醛、聚酯树脂等。 性能好，价格较高。应用：如人造石 (3)、聚合物水泥混凝土 聚合物部分取代水泥。要求聚合物具有亲水性，在水中或能溶解或能分散成乳液。 加入状态可以是单体、聚合物乳液、聚合物粉末v 5、什么是预应力混凝土？v 6、纤维增强水泥基复合材料的成型方法有哪些？(1)、直接喷射法 砂浆配比：W/C = 0.30.4 ； S/C =0.51 耐碱短切纤维：1250mm ；含量约35%(2)、喷射脱水法 上法经减压，脱去多余水份，提高密度和强度。(3)、预混料浇铸法 纤