文档介绍：复合材料
Chapter 9 Composites
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本章内容
复合材料概述
复合材料分类
复合材料的基体
复合材料的增强相
复合材料的复合原理
复合材料的成型工艺
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学习目的
掌握复合材料的特点;
了解复合材料中基体和增强相的种类、特点和要求;
理解复合材料的复合原理,包括混合法则、增韧机制和界面作用;
了解复合材料的成型工艺。
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参考书目
王荣国主编,复合材料概论,哈尔滨工业大学出版社,1999
闻荻江主编,复合材料原理,武汉理工大学出版社,1998
鲁云,先进复合材料,机械工业出版社,2004
ASM International, Engineered materials handbook, Composites, , Metals, Park, 1987
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复合材料概述
三大材料:
金属
无机非金属
有机高分子
复合材料
取长补短
协同作用
产生原来单一材料没有本身所没有的新性能
无机
非金属
材料
有机
高分子
材料
金属
材料
复
合
材
料
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复合材料的定义
国际标准化组织:由两种以上在物理和化学上不同的物质组合起来而得到的一种多相固体材料
《材料大词典》:复合材料是根据应用进行设计,把两种以上的有机聚合物材料或无机非金属材料或金属材料组合在一起,使其性能互补,从而制成的一类新型材料。
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《材料科学技术百科全书》:复合材料是由有机高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料。它既保留原组成材料的重要特色,又通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联,从而获得更优秀的性能,与一般材料的简单混合有本质区别。
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复合材料的特点:
1) 复合材料是由两种或两种以上不同性能的材料组元通过宏观或微观复合形成的一种新型材料,组元之间存在着明显的界面;
2) 复合材料中各组元不但保持各自的固有特性,而且可最大限度发挥各种材料组元的特性,并赋予单一材料组元所不具备的优良特殊性能;
3)复合材料具有可设计性。可以根据使用条件要求进行设计和制造,以满足各种特殊用途,从而极大地提高工程结构的效能。
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基体和增强材料 Matrix and Reinforcement
基体——连续相
增强材料——分散相
也称为增强体、增强剂、增强相等
显著增强材料的性能
多数情况下,分散相较基体硬,刚度和强度较基体大。
可以是纤维及其编织物,也可以是颗粒状或弥散的填料。
在基体和增强体之间存在着界面。
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Schematic illustration posite constituents
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