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科普复材
科普|漫步复合材料世界——聚合物复合材料
来源: 凡学馆 时间: 2021-08-10 浏览: 6687

简单的说,聚合物基复合材料是指以聚合物为基体,以其它材料为增强体而成的材料。

聚合物基复合材料不仅继承聚合物的优点,还能兼有增强相高强度的优点。自聚合物基复合材料诞生以来,标志着人类结束了只能依靠天然材料的历史。它是复合材料中研究最早、发展最快的一类复合材料。聚合物基复合材料的昨天、今天和明天

人类制造聚合物基复合材料的历史,可以追溯到2000年前,我国西汉时期(公元前200年至公元8年)已出现用麻布增强的漆树脂制作“脱胎漆器”的技术,这是世界上最早的初期聚合物基复合材料。

20世纪70年代,对复合材料的研究拓宽了仅仅采用玻璃纤维增强树脂的局面,开发了一批如碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、砸纤维、芳纶纤维、高密度聚乙烯纤维等高性能增强材料,并使用高性能树脂、金属与陶瓷为基体,制成先进复合材料(Advanced Composite Materials,简称ACM)。这种先进复合材料具有比玻璃纤维复合材料更好的性能,是用于飞机、火箭、卫星、飞船等航空航天飞行器的理想材料。

“聚合”出来的复合材料

性能的提高者—增强体纤维

作为聚合物基复合材料的增强体,纤维是首选。纤维的种类繁多,但归根到底主要分为两大类:合成纤维与人造纤维。

1.人造纤维:利用竹、木材等经化学加工和纺织而制成的纤维。

2.合成纤维:用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料,通过一系列化学反应制造而成。

载荷的承担者—基体聚合物

作为聚合物基复合材料的基体,主要有两大类:树脂和橡胶。根据树脂的结构形式,又可将树脂分为热固性树脂和热塑性树脂。

1.热固性树脂:热固性树脂主要有,不饱和聚酯树脂、环氧树脂和酚醛树脂。

2.热塑性树脂:热塑性树脂,是指具有线型或支链型结构的一类有机高分子化合物,受热软化(或熔化),冷却变硬,这个过程可反复进行。

树脂也俗称“塑料”。提起塑料,大家并不陌生。因为它就在我们身边,几乎每天我们都和它们打交道。到底什么是塑料呢?它到底有多少种?严格意义上讲塑料是以合成树脂为主要成分的有机高分子材料,其中除主要成分树脂外,再加入用以改善性能的各种添加剂,在适当的温度和压力下于挤压机、注射机等设备和模具中塑制成各种形状规格的制品。

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