Question

复合材料是指什么

Answer 1

复合材料是指通过高科技设备对具有不同性能的材料进行组合和优化，最终形成一种全新的材料。根据不同的基材，复合材料可分为两类，一类是金属复合材料，例如铝合金，镁合金等，另一类是非金属复合材料，例如玻璃纤维，石棉纤维等。
复合材料的特点
(1)高比强度和_比模量。复合材料的突出优点是比强度和比模量高。如碳纤维增强树脂复合材料的比模量比钢和铝合金高5倍，比强度比钢和铝合金也高3倍以上。
(2)耐疲劳性高。纤维复合材料，特别是树脂基复合材料对缺口、应力集中敏感性小，而且纤维和基体的界面可以使扩展裂纹尖端变钝或改变方向，即阻止了裂纹的迅速扩展，因而疲劳强度较_，碳纤维不饱和聚酯树脂复合材料疲劳极限可达其拉伸强度的70%~80%，而金属材料只有40%~50%。
(3)抗断裂能力强。纤维复合材料中有大量独立存在的纤维，一般每平方厘米上有几千到几万根，由具有韧性的基体把它们结合成整体，当纤维复合材料构件由于超载或其他原因使少数纤维断裂时，荷载就会重新分配到其他未断裂的纤维上，使构件不至于在短时间内发生突然破坏。因此复合材料都具有比较高的抗断裂韧性。
(4)减振性能好。结构的自振频率与结构本身的质量和形状有关，并与材料比模量的平方根成正比。若材料的自振频率高，就可避免在工作状态下产生共振及由此引起的早期破坏。
(5)高温性能好，抗蠕变能力强。由于纤维材料在高温下仍能保持较高的强度，所以纤维增强复合材料，如碳纤维增强树脂复合材料的耐热性比树脂基体有明显提高。而金属基复合材料在耐热性方面更显示出其优越性，如铝合金的强度随温度的增加下降很快，而用石英玻璃增强铝基复合材料，在500°C下能保持室温强度的40%.碳化硅纤维、氧化铝纤维与陶瓷复合，在空气中能耐1200~1400°C的高温，要比所有超_温合金的耐热性高出100°C以上。
(6)耐腐蚀性好。很多种复合材料都能耐酸碱腐蚀，如玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料，在含氯离子的酸性介质中能长期使用，可用来制造耐强酸、盐、酯和某些溶剂的化工管道、泵、阀、容器和搅拌器等设备。
(7)较优良的减摩性、耐磨性、自润滑性和耐蚀性。由于复合材料构件制造工艺简单，表现出良好的工艺性能，所以适合整体成型。在制造复合材料的同时，也就获得了制件，从而减少了零部件、紧固件和接头的数目，并可节省原材料和工时。