[精品]复合材料复习资料

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1、复合材料复习资料1ISO定义复合材料：是将两种或两种以上的物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多和固体材料。2按照基体材料不同分类：金属基复合材料，无机非金属基复合材料，聚合物基复合材料。按照材料作用分类：结构复合材料和功能复合材料。3复合材料的基本性能：（1）可综合发挥各种组成材料的优点，使一种材料具有多种性能。（2）nJ*按对材料性能的需耍进行材料的设计和制造。（3）nJ'制成所需任意形状的产品，可避免多次加工工序。4复合材料的基本性能取决于：（1）增强材料的性能，含量及分布情况（2）基体

2、材料的性能及含蜃（3）界面的结合情况力学性能主要取决于1,2,3导热，电，燃烧，耐自然老化，耐腐蚀性能主要取决于2,35热固性树脂：树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热也不软化，也不能溶解。热固性树脂其分了结构为体型，它包括大部分的缩合树脂，热固性树脂的优点是耐热性高,受压不易变形。其缺点是机械性能较差。热固性树脂有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯以及硅瞇树脂等。经常是一次成型加工。热塑性树脂：可反复加热软化、冷却固化的一大类合成树脂（也包括常见的天然树脂）。它可反复成型加工。在反复受热过程

3、中，分子结构基本上不发生变化，当温度过高、时间过长时，则会发生降解或分解。这些都是与热固性树脂相区别的特征。常用的热塑性树脂有：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯、聚甲醛、聚酰胺、聚苯讎。6热塑性复合材料（FRTP）和热固性复合材料（FRP）注射成型工艺特点比较：（1）FRTP可以反复加热塑化，物料的熔融和硕化完全是物理变化；FRP加热固化后不能再塑化，加热过程为不可逆反应。（2）FRTP受热时，物料由玻璃态变为熔融的粘流态，料筒温度要分段控制，其塑化温度应高于

4、粘流温度，但低于分解温度；FRP在料筒加热时，树脂分了链发生运动，物料熔融，但接着发生化学反应，放热，加速化学反应过程。因此FRP注射成型的温度控制要比FRTP严格得多。（3）FRTP注射成型时，料筒的温度必须高于模具的温度，物料在模腔内冷却时会引起体积收缩，故需要相应的料犁传压补料，FRP注射成型时，料筒温度低于模具温度，物料在模腔内发生固化收缩的同时，也发生热膨胀，因此充模后不需要补料。料垫主要起传压作用，应减少料垫，防止早期固化。7纶产批量大，数量多及外形复朵的小产甜（如机械零件，电工器材

5、）多采用模压成型，对'造型简单的大尺寸制品（浴盆，汽车部件）适宜采用SMC大台面压机成型，亦可采用手糊工艺生产小批量产品，对于压力管道及容器，则宜采用缠绕工艺，对于批量小大尺寸制品，如船体外壳，常采用手糊喷射工艺，对于板材和线性制品，可采用连续成型工艺。8SMC是用不饱和聚酯树脂，增稠剂，引发剂，交联剂，低收缩添加剂，填料，内脱模剂,着色剂等混合成树脂糊浸渍短切玻璃纤维粗纱或玻璃纤维毡，并在两而用聚乙烯或聚膜包覆起来形成的片状模压成型材料。SMC的三大员：不饱和聚酯树脂，玻璃纤维，填料。9手糊成

6、型的优点：不受产品的形状和尺寸的限制设备简单，投资少，拆就费低T艺简便易于满足设计要求，可以在产品的任意部位增补增强材料制品树脂含量高，耐腐蚀性好缺点：生产效率低，劳动强度大，条件差产品质量不易控制，性能稳定性不高产品力学性能较低10铺层控制：对于外形要求较高的受力制品，同一铺层纤维尽可能连续，切忌随意切断或拼接。设计原则：制品强度损失小，不影响外观质量和尺寸精度，施工方便。拼接形式有对接和搭接两种。II线型：连续纤维缠绕在芯模表面均匀排布型式。标准线缠绕：由于导丝头引入的纤维自芯模某点开始，导

7、丝头经若干次往返运动后乂回到原来的地点上的螺旋缠绕。S=M/N,S表示导丝头往返一次芯模的转数，M表示一个完整循环芯模的转数，N表示一个完整循环导丝头转数，n表示一个完整循环的切点数，N=n交叉点数(M-l)n交带数M・1筒身分为2n等分12纤维在芯模上均匀布满的条件：(1)一个完整循环的诸切点等分芯模转过的角度。(2)前一个完整循环与相继的后一个完整循环所对应的纱片在筒身错开的距离等于一个纱片宽度。缠绕线型分为：环向缠绕，纵向缠绕，螺旋缠绕。13T•法缠绕：预浸纱由专门浸渍设备制造，能严格控制

8、纱带含胶量和尺寸，因此干法缠绕制品质量稳定，并町大大提高缠绕速度，设备清洁，条件好，由于需要配登胶纱浸渍设备,故投资较人。湿法缠绕：无盂另外呢置浸渍设备，对材料要求不严，便于选材，故比较经济，纱片浸胶后马上缠绕，纱片质量不易控制和检验。胶液中存在大量的溶剂，故此吋易产生气泡。缠绕过程中张力液不易控制。并对浸胶馄，张力馄等需要经常维护清洗，一旦发生纤维缠结将影响缠绕过程进行。14模压件在模具内施压方向的选定应考虑哪些因索：1,有利于压力传递，应避免在加压过程中压力传递距离太长，造成压力损失太大。2