文档介绍：复合材料有哪些第一章 1复合材料有哪些优点?存在的主要问题是什么? 2简述复合材料的组成?界面为什么也是一个重要组成? 答:组成:基体,增强材料 3谈谈复合材料的发展? 答:复合材料是新材料领域的重要组成部分,与传统材料相比,复合材料具有:可设计性强、比强度比模量高、抗疲劳断裂性能好、结构功能一体化等一系列优越性能,是其他材料难以替代的功能材料和结构材料,是发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材料,也是新技术革命赖以发展的重要物质基础,复合材料已成为新材料领域的重要主导材料。第二章 2为什么玻璃纤维与块状玻璃性能不同?纤维的粗细对其强度有什么影响?为什么? 答:玻璃纤维的结构与玻璃的结构本质上没有什么区别,都是一种具有短距离网络结构的非晶结构。玻璃纤维的强度和模量主要取决于组成氧化物的三维结构。玻璃是由二氧化硅的四面体组成的三维网络结构,网络间的空隙由钠离子填充,每一个四面体均由一个硅原子与其周围的氧原子形成离子键,而不是直接联到网络结构上。网络结构和各化学键的强度可以通过添加其它金属氧化物来改变,由此可生产出具有不同化学性能和物理性能的玻璃纤维。填充的Na或ca等阳离子称为网络改性物。 17:简述碳纤维的结构结构对其性能的影响? 答: 18;I型碳纤维与II型碳纤维在结构域性能有什么不同? 答: 19:比较CF与GF在性能上的差异? 答: ? 答:热处理温度升高,纤维的模量增加。因为随着HTT升高,微晶尺寸增大,层片间距变小。而强度则随着热处理温度的升高,出现最大值。,, 热处理过程中施加张力增大,取向角减小,模量增大。 ? 答:玻璃纤维的直径和长度减小,强度提高;含碱量越高,强度越低; 30:Kevlar纤维的化学结构对纤维性能有什么影响? 答:芳纶Kevlar纤维的制法:纺丝常采用浓硫酸为溶剂,形成溶致液晶体系,,采用湿法纺丝或干喷—湿纺工艺。溶致液晶; 保护纤维,防止纤维受损; 赋予复合材料各种特性; 决定复合材料生产工艺、成型方法。答:①基体材料通过界面与增强材料粘结成一体,并使纤维位置固定,赋予复合材料一定的形状,并以剪应力的形式向增强材料传递载荷,并使载荷均衡;②保护增强材料免受外界环境的作用和物理损伤。③决定复合材料的一些性能。如复合材料的高温使用性能(耐热性)、横向性能、剪切性能、耐介质性能(如耐水性、耐化学品性能)等; ④对复合材料一些性能有重要影响,如纵向拉伸、压缩性能、疲劳性能、断裂韧性等。⑤决定复合材料的成型工艺方法及工艺参数的选择;如:基体的粘度、使用期直接影响增强材料的浸渍、复合材料的铺层和预浸料的储存环氧、酚醛及不饱和聚酯树脂的固化各有什么特点?对制备工艺有什么影响? ..酚醛:A阶段(可溶可熔)→B阶段(转变阶段)→C阶段(不溶不熔)。固化阶段界限明显,干法工艺中可根据固化阶段性把浸渍和压制分别在不同的工段进行。..不饱和聚酯树脂:凝胶→定型→熟化三个阶段。固化阶段界限不明显,一般采取从黏流态树脂到固化定型一次完成的工艺方法。..环氧树脂凝胶定型熟化三个阶段三阶段比聚酯树脂明显固化条件随固..环氧树脂:凝胶→定型→熟化三个阶段。三阶段比聚酯树脂明显,固化条件随固化剂不同可在很大范围变动。因此几乎对所用成型工艺都能适应。 2:基体的强度模量和收缩率怎样影响复合材料的性能/ 答:复合材料以优良的比强度和比模量著称,用到复合材料的场合都是要用它在获得足够的刚度和强度时能将总体质量减轻。作为结构件的复合材料起增强作用的还是纤维本身,基体会将纤维粘合成一个整体,来共同受力,在承担外载荷的时候纤维增强体受力并抵抗变形,基体起到传导力的作用,将载荷分散到整个结构件上共同抵御变形。除了三维编织预制件作为增强体以外,复合材料都要涉及层间的问题,而层间完全是基体的粘接强度在起作用,作为基体材料要有足够的剪切性能,在受力时就不会因为强度不够而使复合材料分层失去抵抗外载荷的能力。基体的收缩率要和增强体匹配,不要过大导致层间脱开。所以作为复合材料在选材的时候要综合考虑增强体和基体的选择。 ,可采用哪几种固化剂?是写出其结构式。答:脂肪族***类是较常用的室温固化剂,它的固化速度快,反应时放出的热量又能促进树脂与固化剂反应。但这类固化剂对人体有刺激作用,固化产物较脆而且耐热性差,在复合材料方面应用不多。阴离子及阳离子型固化剂:是催化性固化剂,仅仅起到固化反应的催化作用,这类物质主要是引发树脂分子中环氧基的开环聚合反应,从而交联成体型结构的高聚物。由于树脂分子间的直接相互反应,使固化后的体型结构高聚物基本具有聚醚的结构 #环氧树脂,用苯酐做固化剂,试计算10