復(fù)合材料由增強(qiáng)相和基體兩部分構(gòu)成,基體相起到傳遞應(yīng)力的作用,一般為金屬、陶瓷、樹脂聚合物,增強(qiáng)材料有纖維、顆粒、晶需三種形態(tài),其主要作用是承受載荷。碳纖維是高性能復(fù)合材料最常用、最重要的增強(qiáng)相,可以和多種材料復(fù)合,這篇文章小編就來講一下碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的分類。
(圖示:碳纖維樹脂基復(fù)合材料加工件)
碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料:它是目前最先進(jìn)的復(fù)合材料之一,也是使用的最多的碳纖維復(fù)合材料。上世紀(jì)60、70年代,碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料開始投入使用,現(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)非常成熟了。使用領(lǐng)域包括 、汽車高鐵、醫(yī)療器械、體育用品、機(jī)械制造。
碳纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料:和陶瓷材料相比,碳纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料在保持了原有優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上,還具有較好的韌性和力學(xué)性能,當(dāng)受到較大外力,碳纖維能有效阻止裂紋在陶瓷基體中擴(kuò)展,并進(jìn)一步改變陶瓷的脆性斷裂形態(tài)。它主要應(yīng)用于 發(fā)動(dòng)機(jī)等領(lǐng)域。
碳纖維增強(qiáng)碳復(fù)合材料:耐腐蝕性強(qiáng)、耐摩擦性好、質(zhì)量輕、熱沖擊性能好,作為結(jié)構(gòu)件和功能材料廣泛應(yīng)用于化工、冶金和生物工程領(lǐng)域。它在軍事領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用,作為耐熱材料被用于火箭噴管、導(dǎo)彈候襯托以及飛行器隔熱層等。另外由于碳材料與生物組織具有天然的生理相容性,它也可以作為生物材料用于人造器官,“心臟瓣膜”就是采用這種材料制成的。
碳纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料:它的基體一般是鎂、鋁、鈦或其合金,與原有的金屬材料相比,加入了增強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料后在比強(qiáng)度和比模量方面顯著提升。其中,鋁基復(fù)合材料應(yīng)用最廣泛,相關(guān)技術(shù)最成熟。
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