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纺织结构复合材料分类

纺织结构复合材料分类

纺织结构复合材料是一种由纤维素纤维和基体材料组成的复合材料。纺织结构复合材料具有轻质、高强度、耐磨损、耐高温等优点,广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。根据纺织结构的不同特点和用途,可以将纺织结构复合材料分为以下几类。

一、三维编织复合材料

三维编织复合材料是一种由三维编织纤维构成的复合材料。它具有良好的强度和刚度,能够在多个方向上承受力。三维编织复合材料可以用于制造飞机零部件、汽车零部件以及建筑结构等。该类复合材料的制备过程相对复杂,需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。在实际应用中,还需要考虑编织结构的设计和优化,以满足不同的工程要求。

二、二维织物复合材料

二维织物复合材料是一种由二维织物和基体材料构成的复合材料。它具有良好的柔韧性和可塑性,适用于制造需要弯曲和变形的零部件。二维织物复合材料可以通过手工编织、机器编织或者预浸料等方法制备。在制备过程中,需要考虑织物的纤维类型、纤维密度以及编织结构的优化,以提高复合材料的性能。

三、非编织纤维复合材料

非编织纤维复合材料是一种由非编织纤维和基体材料构成的复合材

料。非编织纤维包括无纺布、纳米纤维以及纤维毡等。这类复合材料具有较好的柔韧性和吸湿性,适用于制造衣物、过滤材料以及隔音材料等。非编织纤维复合材料的制备过程相对简单,可以通过热压、湿压和自粘等方法制备。

四、三维编织纤维复合材料

三维编织纤维复合材料是一种由三维编织纤维和基体材料构成的复合材料。它具有良好的强度和刚度,能够在多个方向上承受力。三维编织纤维复合材料适用于制造需要承受复杂载荷的零部件,如飞机机翼、汽车车身等。该类复合材料的制备过程相对复杂,需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。在实际应用中,还需要考虑编织结构的设计和优化,以满足不同的工程要求。

纺织结构复合材料根据纺织结构的不同特点和用途,可以分为三维编织复合材料、二维织物复合材料、非编织纤维复合材料以及三维编织纤维复合材料等几类。每一类复合材料都有其独特的性能和应用领域,为各行各业提供了新的材料选择。随着科技的不断进步,纺织结构复合材料的研究和应用将会有更广阔的发展空间。

纺织结构复合材料分类

纺织结构复合材料分类 纺织结构复合材料是一种由纤维素纤维和基体材料组成的复合材料。纺织结构复合材料具有轻质、高强度、耐磨损、耐高温等优点,广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。根据纺织结构的不同特点和用途,可以将纺织结构复合材料分为以下几类。 一、三维编织复合材料 三维编织复合材料是一种由三维编织纤维构成的复合材料。它具有良好的强度和刚度,能够在多个方向上承受力。三维编织复合材料可以用于制造飞机零部件、汽车零部件以及建筑结构等。该类复合材料的制备过程相对复杂,需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。在实际应用中,还需要考虑编织结构的设计和优化,以满足不同的工程要求。 二、二维织物复合材料 二维织物复合材料是一种由二维织物和基体材料构成的复合材料。它具有良好的柔韧性和可塑性,适用于制造需要弯曲和变形的零部件。二维织物复合材料可以通过手工编织、机器编织或者预浸料等方法制备。在制备过程中,需要考虑织物的纤维类型、纤维密度以及编织结构的优化,以提高复合材料的性能。 三、非编织纤维复合材料 非编织纤维复合材料是一种由非编织纤维和基体材料构成的复合材

料。非编织纤维包括无纺布、纳米纤维以及纤维毡等。这类复合材料具有较好的柔韧性和吸湿性,适用于制造衣物、过滤材料以及隔音材料等。非编织纤维复合材料的制备过程相对简单,可以通过热压、湿压和自粘等方法制备。 四、三维编织纤维复合材料 三维编织纤维复合材料是一种由三维编织纤维和基体材料构成的复合材料。它具有良好的强度和刚度,能够在多个方向上承受力。三维编织纤维复合材料适用于制造需要承受复杂载荷的零部件,如飞机机翼、汽车车身等。该类复合材料的制备过程相对复杂,需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。在实际应用中,还需要考虑编织结构的设计和优化,以满足不同的工程要求。 纺织结构复合材料根据纺织结构的不同特点和用途,可以分为三维编织复合材料、二维织物复合材料、非编织纤维复合材料以及三维编织纤维复合材料等几类。每一类复合材料都有其独特的性能和应用领域,为各行各业提供了新的材料选择。随着科技的不断进步,纺织结构复合材料的研究和应用将会有更广阔的发展空间。

复合材料(百度百科)

复合材料(Composite materials),是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 橡塑复合材料 复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代,因航空工业的需要,发展了玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢),从此出现了复合材料这一名称。50年代以后,陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合,构成各具特色的复合材料。[编辑本段] 分类 复合材料是一种混合物。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维复合材料。将各种纤维增强体置于基体材料内复合而成。如纤维增强塑料、纤维增强金属等。②夹层复合材料。由性质不同的表面材料和芯材组合而成。通常面材强度高、薄;芯材质轻、强度低,但具有一定刚度和厚度。分为实心夹层和蜂窝夹层两种。③细粒复合材料。将硬质细粒均匀分布于基体中,如弥散强化合金、金属陶瓷等。④混杂复合材料。由两种或两种以上增强相材料混杂于一种基体相材料中构成。与普通单增强相复合材料比,其冲击强度、疲劳强度和断裂韧性显著提高,并具有特殊的热膨胀性能。分为层内混杂、层间混杂、夹芯混杂、层内/层间混杂和超混杂复合材料。 60年代,为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料,其比强度大于4×106厘米(cm),比模量大于4×108cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别,将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同,先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250~350℃、3

产业用纺织品

服装用、装饰用、产业用 产业用纺织品是指用于许多非纺织行业的产品、制造过程和配套服务中的经过专门设计的工程类纺织结构材料 产业用纺织品也叫做技术纺织品、高性能纺织品、高技术纺织品、工程纺织品、产业织物、技术织物 应用领域和使用对象不同、外观形态不同、性能要求不同、所用材料不同、加工方法和使用的设备不同、最终产品的处理不同、测试方法不同、使用寿命不同、价格不同 产业用纺织品在21世纪中应起的作用。 一、在电子信息技术方面 二、在提高人类生活质量方面 1.改善xx 2.提高xx 3.提高人类健康水平 三、在解决资源短缺和能源危机方面 1.在开发新能源和节约能源方面 2.在开发xx和空间资源方面 3.在延长基础设施的使用寿命方面 四、在环境保护方面 1.在污染控制方面的应用 2.在废物利用方面的应用 3.在开发“绿色材料”方面的应用

天然纤维及分类 取自于自然界,我们将它称为天然纤维(Natural fibers)。天然纤维按其属性不同可分为植物纤维(Plant fibers)、动物纤维(Animal fibers)和矿物纤维(Mineral fibers)3类,天然纤维类别众多,主要有棉(Cotton fibers)、麻(Ramie,Flax,Jute,Hemp)、丝(Silk fibers)、毛(Wool fibers)4类。 化学纤维及分类 化学纤维(Man-made fibers)是指通过人工的方法经过化学处理与机械加工而制得的纤维。化学纤维按照所用原料及处理方法的不同,可分为再生纤维(Regenerated fibers)、合成纤维(Synthetic fibers)、半合成纤维(Semi-synthetic fibers)、无机纤维(Inorganic fibers)等。 再生纤维素纤维(Regenerated cellulose fibers) 再生蛋白质纤维(Regenerated protein fibers) 涤纶(Polyester,PET) 锦纶纤维(Polyamide,PA) 腈纶(Polyacrylonitrile,PAN) 维纶(Polyvinyl alcohol,PVA) 丙纶(Polypropylene,PP) 氯纶(Polyvinyl chloride,PVC) 氨纶(Polyurethane,PU) 功能性纤维 阻燃纤维、制造方法(共聚法、共混法、接枝改性法、后处理改性法)、应用领域(室内装饰、交通运输、防护及工业等领域)

复合纱线的类别及其加工技术

复合纱线的类别及其加工技术 一、引言 纱线是纺织品制造中最基本的原材料之一,而复合纱线则是近年来发 展起来的一种新型材料。复合纱线具有多种优点,如强度高、柔软度好、耐磨损等特点,因此在各个领域都有广泛应用。本文将介绍复合 纱线的类别及其加工技术。 二、复合纱线的类别 1. 金属纤维复合纱线 金属纤维复合纱线是将金属丝与其他材料混合后制成的一种新型材料。这种复合材料具有很高的强度和韧性,可以用于制作耐磨损、防静电 等产品。 2. 碳纤维复合纱线 碳纤维复合纱线是将碳化聚丙烯或聚酰亚胺等高分子材料与碳化物混 合后制成的一种新型材料。这种复合材料具有很高的强度和刚性,可 以用于制作航空航天器件、运动器材等。

3. 玻璃钢复合纱线 玻璃钢复合纱线是将玻璃纤维与树脂混合后制成的一种新型材料。这种复合材料具有很高的强度和耐腐蚀性,可以用于制作化工设备、水处理设备等。 三、复合纱线的加工技术 1. 纱线混纺技术 纱线混纺技术是将两种或多种不同的纤维混合后,通过纺织机械加工成复合纱线。这种技术可以使得不同性质的纤维相互补充,从而提高了复合材料的性能。 2. 热压缩成型技术 热压缩成型技术是将预先制备好的复合材料放入模具中,在一定温度和压力下进行热压缩成型。这种技术可以使得复合材料中各组分之间更加紧密地结合在一起,从而提高了其强度和韧性。 3. 涂覆法加工技术

涂覆法加工技术是将不同材料涂覆在基布上,然后通过压力或热处理使其相互结合形成复合材料。这种技术可以使得不同性质的材料相互结合,从而提高了复合材料的性能。 4. 纺丝法加工技术 纺丝法加工技术是将不同的纤维通过纺织机械喷射在基布上,然后通过压力或热处理使其相互结合形成复合材料。这种技术可以制备出具有不同性质的复合材料,从而满足不同领域的需求。 四、总结 复合纱线是一种新型材料,具有很高的强度和韧性,并在各个领域都有广泛应用。本文介绍了三种常见的复合纱线类别及其加工技术。不同的加工技术可以制备出具有不同性质的复合材料,从而满足不同领域的需求。

复合材料的复合结构类型

复合材料的复合结构类型 在现代工业生产中,复合材料的使用越来越普及,随着科技的发展,人们的生活也越来越离不开复合材料。复合材料的多种特性如轻量、高强度、耐腐蚀等使其在各个领域被广泛应用,在航空、汽车、 建筑等许多领域中都有重大作用。同时,复合材料还可以通过不同的 复合结构类型来实现更为多样化的应用,下面我们将详细讲解。 1.层合板结构 层合板结构是复合材料中最常见的一种复合结构类型,也是比较容易 制造的一种结构。该结构由两层纤维布或纱布之间加入一层粘合剂或 树脂,通过压制或热固化后形成的结构。层合板结构的加固性能非常好,而且容易制造成各种形状,广泛应用于航空、运动器材、建筑及 交通工具等领域。 2.纺织材料结构 纺织材料结构是一种立体编织材料,可按照具体的需求和应用加工成 各种形状和大小的复合材料。纺织材料结构由三维编织机器纵横交织 而成,具有很好的柔韧性和抗拉强度,广泛应用于汽车、体育器材、 军工、医疗等领域。 3.夹芯结构 夹芯结构是一种双层面材料之间夹有一层轻质芯材的结构形式。该类 型结构强度较高,同时由于芯材的存在,且空气含量较高,导致整体 材料的密度比同尺寸的实材料轻很多。夹芯结构广泛应用于航空航天、机械、运动器材等领域。 4.缠绕结构 缠绕结构是一种先将传统复合材料和含树脂材料制成螺旋状,之后缠 绕在同一轴心线上。然后通过真空或高压复合材料构成井字形或斜交 结构等。该类型结构制造难度较大,但强度和耐久性很好,广泛应用 于防弹衣、制造航空航天装备等领域。 5.混合结构

混合结构即由不同材料在不同位置组成的结构。多种不同的纤维布、编织材料和芯材可按照需要组合形成,结合不同的组合形式形成的材料拥有不同的性能。混合结构由于各种材料的优点互补,可获得超强和兼具多种性能的材料。广泛应用于航空、运动器材、汽车、能源等领域。 综上所述,不同类型的复合结构对应各自的应用场景,复合材料在工业生产中的应用也愈加广泛和深入。尤其是在金属材料替代领域发挥了重要作用,未来复合材料的应用前景一定更加广阔。

纺织结构复合材料第一讲

纺织结构复合材料第一讲 1. 什么是纺织结构复合材料? 纺织结构复合材料具有纤维的优良性能和纺织品的柔韧性,是一种新型的复合 材料。它采用纺织品作为增强材料,常见的纤维有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。与传统的复合材料相比,纺织结构复合材料不存在层间剥离的问题。此外,它的使用寿命长,防护性能好,能够适应高强度、高性能、多功能的性能要求,具有很高的应用价值。 2. 纺织结构复合材料的制备方法 目前常用的纺织结构复合材料制备方法有以下几种: 2.1 手工层叠法 手工层叠法是一种简单而常用的制备方法,它利用胶水将纤维与基体胶粘在一起。该方法制备的复合材料具有较好的柔韧性,并具有一定的强度、刚度、韧性和耐冲击性。 2.2 自动层叠法 自动层叠法是一种自动化程度较高的制备方法,它通过自动化设备将纤维与基 体粘结在一起。该方法可以提高生产效率,使复合材料具有较好的一致性和稳定性。 2.3 预浸法 预浸法是将纤维与预先浸润过原液的基体材料放置在模具中形成的复合材料。 该方法可以使复合材料具有更好的强度和刚度,但由于需要进行预浸润,成本较高。 2.4 压缩成型法 压缩成型法是一种利用高温高压对纤维和基体进行加强和粘结的方法。该方法 可以制备出具有高强度和高刚度的复合材料,但设备成本相对较高。 3. 纺织结构复合材料的应用 纺织结构复合材料广泛应用于航空航天、汽车、建筑、医疗、运动器材等领域。以航空航天为例,纺织结构复合材料在制造航空器、导弹、卫星等方面有着广泛的应用,可以显著提高载荷能力、加速度、强度和稳定性等指标。

4. 随着科技和生产技术的不断发展,纺织结构复合材料将会在更多领域得到广泛应用,成为未来的重要材料之一。

三维机织玄武岩纤维复合材料的制备及力学性能研究

三维机织玄武岩纤维复合材料的制备及 力学性能研究 摘要:三维机织复合材料属于三维纺织结构复合材料的其中一种类别,且其尺寸稳定性好,能够形成较高的纱线堆积密度,增强材料厚度方向的力学性能。而玄武岩纤维则是高性能的纤维,环保且拉伸强度高,吸水性能低,被称为21世纪高技术纤维[1]。本文以玄武岩长丝为经、纬纱,经过合理设计,织造正交结构,贯穿联锁结构的三维机织物,制备不同结构的三维机织玄武岩纤维复合材料。通过对材料的拉伸、弯曲性能做测试,分析两种结构复合材料的力学性能。 关键字:三维机织;玄武岩纤维;复合材料;力学性能 1. 绪论 玄武岩纤维在我国被认为继碳纤维、芳纶与高相对分子质量聚乙烯之外的第四种高技术纤维。传统纤维增强复合材料多是单层纤维布压制而成,材料层间剪切强度低,在反复冲击下易裂,若采用缝编方法提高其强度,易刺伤纤维和影响材料的力学性能[2]。三维纺织复合材料是一种先进的结构复合材料,在厚度方向存在交织纤维束,整体受力性能好。三维机织复合材料的力学与物理性能使其成为一种重要的结构材料,也吸引着国内外的大量学者对其进行科学研究。在力学性能研究方向上有代表性的Tan[3]等研究三维正交机织碳纤维复合材料经纬方向准静态拉伸模量,泊松比等。本文通过合理设计,选取正交结构和贯穿联锁结构两种不同结构的三维机织玄武岩纤维复合材料为研究对象,测试它们经纬向拉伸和弯曲性能。 1. 三维机织玄武岩纤维织物的设计与织造

本文设计的两种织物组织均可在普通小样织机上完成织造,操作比较简单,成本低,无需专门的三维织机。 1. 研究原材料与设备的选取 玄武岩纤维是以天然玄武岩纤维矿石作为原材料,将其先破碎再通过千摄氏度的高温熔炉进行熔融,然后由铂铑合金拉丝漏板抽丝而成[4]。玄武岩纤维在力学性能可与芳纶等高性能纤维媲美,性价比也高。综合考虑,选用600tex有捻玄武纤维为经纱,较低捻度可增加其集束性和可织性;纬纱则用2000tex无捻玄武纤维,纬纱特数高可保证机织物的厚度,也不影响纤维的织造。设备上照前人的基础,本文的两种三维织物可在普通织机织造,即选用Y100S操作简便的小样织机稍加改造即可。 1. 织物的设计和织造 通常依据应用场合对厚度的要求进行结构设计。首先选取适当的经纬纱层数,随后做织物经向或纬向截面示意图,以此确定各层经纬纱的交织规律[5]。 正交结构中织物层数以纬重数N表示,完全组织经纱循环数Rj=2*(N-1)+2纬纱循环数Rw=2N。本文中N=5,即Rj=Rw=10。 贯穿角联锁织物组织设计时,使两根相邻的经纱斜交叉口均只织入一根纬纱,那么纬重数N与织物组织经纱循环数、纬纱循环数之间的关系为织物层数以纬重数N表示,则Rj=N+1,Rw=N*Rj=N*(N+1)。本文中本文中N=5,即Rj=6,Rw=30。 设计好之后,首先是开始织造的准备工序,依次绘制织物穿综图、穿筘图与纹板图,两种结构上机的织造工序基本无差别,都须经整经、穿综、穿筘、织造,最后下机。织造过程中为使两种不同结构的三维机织玄武岩纤维复合材料之间力学性能有可比性,将其参数都设为一致;整经完毕后接着穿综,据各自特点,正交选照图穿法,贯穿则是顺穿法,均需8页宗框;穿筘基本原则是---同一筘齿不宜出现不同层次间不同纱线的上下翻动现象[6],所以对经纱编号前,需据织物

纺织复合材料

纺织复合材料 纺织复合材料是指由纤维材料与基材组合而成的一种新型材料。它通过将纤维与基材进行复合,能够充分发挥两者的优点,使材料具有优异的综合性能和应用价值。 纺织复合材料的优点首先体现在强度和韧性方面。纤维具有较高的强度和韧性,而基材则能够增强纤维的结构稳定性,提高其使用寿命。因此,纺织复合材料比传统的材料更加强韧,具有更高的抗拉强度和抗冲击性能,适用于一些对材料强度要求较高的领域,如航空航天、汽车制造等。 其次,纺织复合材料具有较好的耐热性能。纤维材料往往具有较高的熔点和燃点,基材则能够抵御高温环境的侵蚀和腐蚀。因此,纺织复合材料能够在较高温度下保持良好的结构稳定性,具有良好的耐热性能,适用于一些高温工艺和环境下的应用。 此外,纺织复合材料也具有较好的防护性能。纤维材料通常具有良好的防潮、防水、防火和防紫外线等性能,而基材能够对纤维进行加固和保护,增强其防护功能。因此,纺织复合材料能够提供更好的防护效果,适用于一些对环境要求较高的应用领域,如建筑材料、户外用品等。 纺织复合材料具有广泛的应用前景。在航空航天领域,纺织复合材料可以制作轻量化、高强度的飞机零部件,如机翼、机身等,可以提高飞机的性能和燃油效率。在汽车制造领域,纺织复合材料可以制作车身结构件,如前保险杠、车顶等,可以减轻汽车的重量,提高其安全性和燃油效率。在建筑领域,纺织

复合材料可以制作防水材料、隔音材料等,可以提高建筑物的防护性能和使用寿命。 总之,纺织复合材料具有较好的强度、韧性、耐热性和防护性能,具有广泛的应用前景。随着科技的进步和材料技术的发展,纺织复合材料将在各个领域发挥更大的作用,为人们的生活和产业发展带来更多的创新和便利。

纺织复合材料研究报告

纺织复合材料研究报告 随着现代工业的发展,纺织品已经不再只是传统的衣物和家纺,而是涵盖了更广泛的领域,包括建筑、交通、医疗和航空等。纤维材料的机械性能和热性能已成为工程设计中的重要考虑因素。为了满足市场需求,纺织品制造商正在不断寻求新的材料和技术。本报告旨在介绍纺织复合材料的研究进展和应用前景。 二、纺织复合材料的定义和分类 纺织复合材料是指由两种或两种以上的不同纤维或纤维和其他 材料组成的一种新的材料。根据纤维的类型和结构,纺织复合材料可以分为以下几类: 1.纤维增强复合材料:由纤维和基体组成,纤维起到增强作用,基体起到支撑和保护作用。 2.混合纤维复合材料:由两种或两种以上的不同纤维组成,具有更好的机械性能和热性能。 3.纤维/纤维复合材料:由两种或两种以上的纤维相互交错组成,具有更好的强度和韧性。 4.多层纤维复合材料:由多层纤维和基体交替组成,具有更好的强度和刚度。 三、纺织复合材料的研究进展 1.纤维增强复合材料的研究 纤维增强复合材料由于其轻质、高强、高模量和耐热性能等优点,已经广泛应用于航空、航天和汽车工业等领域。目前正在开展的研究

工作包括: (1)纤维增强复合材料的制备和成型技术 (2)纤维增强复合材料的表面处理和改性 (3)纤维增强复合材料的力学性能和耐热性能的研究 2.混合纤维复合材料的研究 混合纤维复合材料由于其具有更好的机械性能和热性能,正在逐步替代传统的单一纤维复合材料。目前正在开展的研究工作包括:(1)混合纤维复合材料的制备和成型技术 (2)混合纤维复合材料的表面处理和改性 (3)混合纤维复合材料的力学性能和耐热性能的研究 3.纤维/纤维复合材料的研究 纤维/纤维复合材料以其更好的强度和韧性,正在逐渐替代传统的单一纤维复合材料。目前正在开展的研究工作包括: (1)纤维/纤维复合材料的制备和成型技术 (2)纤维/纤维复合材料的表面处理和改性 (3)纤维/纤维复合材料的力学性能和耐热性能的研究 四、纺织复合材料的应用前景 纺织复合材料具有轻质、高强、高模量、耐热性等优点,已经广泛应用于航空、航天、汽车、建筑、医疗和体育器材等领域。未来的研究方向包括: (1)纤维增强复合材料的制备技术和成型技术的进一步改进和发展

纺织复合胶

纺织复合胶 纺织复合胶是一种以织物或纤维、橡胶及其他复合材料为基础制成的织物,它具有很强的弹性和拉伸性能。在许多领域,纺织复合胶都是一种极其有用的材料,它可以用于制作服装、床上用品、鞋和箱包等制品。纺织复合胶具有优异的弹性性能,能够抗拉、抗张等特性,从而保证织物的耐磨性、耐腐蚀性以及外观上的美观性。此外,纺织复合胶还具有阻燃性、耐湿润性以及对汗水的低渗性。 纺织复合胶的生产原料主要来自于橡胶和天然织物,而作为胶的主要原料的橡胶可以分为是聚氯乙烯橡胶(PVC)、聚氨酯橡胶(PU)、腈纶乙烯橡胶(EVA)和共聚物橡胶(CP)等。而作为织物的原料的天然纤维,可以用棉、麻、丝、羊毛、毛织物等,当然还有人造纤维。织物和橡胶共同被用来生产纺织复合胶,一般而言,其弹性性能会随着橡胶和织物比例的不同而有所变化,因此,纺织复合胶可以根据不同的应用需求而定制各种弹性性能。 纺织复合胶可以应用到许多领域,例如,现在很多人会用纺织复合胶制作文胸,这种文胸具有很好的弹性,能够提供舒适的贴身体验,而且具有很好的拉伸性能,能够调节身体的曲线,让人看起来更加漂亮。此外,纺织复合胶还可以用于制作很多装饰品,例如腰带、拉链、领带等,它的弹性性能能够增加装饰品的使用寿命,而且它还具有阻燃性,不会燃烧导致起火,是一种非常安全的材料。 综上所述,纺织复合胶是一种多功能的材料,它具有优异的弹性性能、耐磨性、耐腐蚀性以及阻燃性等特性,能够应用到服装、床上

用品、鞋和箱包等制品的制作当中,从而提高产品的使用寿命和功能性。纺织复合胶不仅可以提供最佳的拉伸和弹性性能,而且可以保证产品的安全性和耐用性,它无疑是一种非常好的材料。

纺织复合材料预制件概述

纺织复合材料预制件概述 一、纺织复合材料预制件 航空和航天业的发展促进了纺织复合材料的研究,使纺织技术在先进材料领域的应用潜能逐渐被挖掘出来。通过纺织加工方法如机织(Weaving)、编织(Braiding)、针织(Knitting)和非织造(Non-woven)等,将纤维束按照一定的交织规律加工成二维或三维形式的纺织结构,使之成为柔性的、具有一定外形和内部结构的纤维集合体,称之为纺织复合材料预制件。 根据不同的纺织加工方法,纺织复合材料预制件中的纤维取向和交织方式将具有完全不同的特征,并且这些特征会导致纺织复合材料的性能存在明显的差异。为此,采用不同纺织复合材料预制件增强所得的纺织复合材料,通常在其名称前标以纺织方法,以示区别,如机织复合材料、针织复合材料、编织复合材料、非织造复合材料等。 二、纺织复合材料预制件的特征 (一)几何特征 根据纺织结构的几何特征,纺织复合材料预制件有二维纺织复合材料预制件和三维纺织复合材料预制件两种形式。 对于二维纺织复合材料预制件而言,纺织结构在面内的两个正交方向上(如矩形的长度和宽度方向)的尺寸远大于其在厚度方向上的尺寸。根据不同的纺织加工方法,增强纤维在平面内的取向和交织方式存在着多种形式。对于机织结构,取向分别为0和90°的经纬两组纱线相互交织,形成稳定的二维结构,构成机织物;对于编织结构,纱线之间按照与织物轴向偏移一定角度的取向相互编结交织而成,构成编织物;对于针织结构,纱线之间在经向或纬向以成圈的方式相互嵌套,构成针织物;而对于非织造结构,纤维通常以散纤维的状态分布在平面内的各个方向上,通过机械或黏结的方法固结成非织造织物。 对于三维纺织复合材料预制件而言,厚度方向(z向)上的尺寸和纤维交织形式不可忽略。三维纺织结构的特点是在厚度方向上引入纱线而形成立体的纤维交织结构,从而获得优良的结构整体性。类似于二维纺织结构,不同纺织加工方法使纤维在立体方向上的取向和交织方式也存在着多种形式。对于三维机织结构,通过接结经纱(或纬纱)引入z向纤维,构成三维机织物;对于三维编织结

纺织复合材料

纺织复合材料的应用及研究进展 陈新琪(学号:1015033006)杨小玲(学号:1015063005) (武汉纺织大学材料与工程学院) [摘要]纺织复合材料具有质轻、高强、刚性好等性能,由于其优越的性能,其应用范围日益扩大,纺织复合材料几乎可渗透到所有的领域。本方主要介绍了纺织复合材料的基本概念,论述了纺织复合材料的成型技术、纺织复合材料的应用及其研究进展。 [关键词]纺织;复合材料;应用;研究进展 1 前言 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。纺织复合材料的定义是在复合材料的基础上定义的,它是含有纤维、纱线或织物的复合材料。 纺织复合材料的原材料包括增强材料和基体材料。作为增强材料的纤维一般有碳纤维、玻璃纤维、硼纤维和芳纶;基体材料主要包括金属基体材料、陶瓷基体材料和树脂基体材料,其中树脂基体材料使用最为广泛。树脂的基本功能是为纤维提供一种支撑,并将纤维在材料中预定的位置固定,使构件具有完整稳定的结构。 纺织复合材料具有质轻、高强、刚性好等性能。纺织复合材料的强度、刚性比金属的大,而密度则比金属的小。经研究表明:钢的强度数值为 1.8,而玻璃纤维复合材料的为7.1,碳纤维复合材料的是11.2;代表刚性大小的比弹性模量值按上述材料排列的顺序分别是 2.2、2.8、10.0。但是,纺织复合材料的密度则为钢的1/4、铝的1/2[1]。 2 纺织复合材料成型技术 2.1 手糊成型工艺 纤维增强材料和树脂胶液在模具上铺覆成型,室温或加热、无压或低压条件

纺织复合材料的应用和发展

纺织复合材料的应用和发展 纺织复合材料是一种由纤维和基体组成的先进材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀、绝缘等优异性能,广泛应用于各个领域。本文将详细介绍纺织复合材料在各个领域的应用、发展历程、关键技术以及未来展望。 在航空航天领域,纺织复合材料具有轻质、高强度的特点,能够有效降低飞机和火箭等飞行器的重量,提高其性能和安全性。例如,碳纤维增强塑料(CFRP)是航空航天领域常用的纺织复合材料,能够承受高温和高压力,同时具有很高的强度和刚度。纺织复合材料在卫星、航天飞机和空间站等空间设备上也得到了广泛应用,用于制造太阳能电池板、防护层和结构部件等。 在汽车领域,纺织复合材料主要用于制造车身和零部件,以提高汽车的性能和安全性。例如,碳纤维增强尼龙(CFRN)是汽车领域常用的纺织复合材料,具有轻质、高强度和抗冲击性能好的优点。使用纺织复合材料制造汽车零部件可以降低车辆的重量,从而提高燃油效率和性能。 在建筑领域,纺织复合材料被广泛应用于建筑结构和幕墙的制造。纤维增强混凝土(FRC)是一种常用的纺织复合材料,它将纤维和混凝

土混合在一起,以提高结构的强度和耐久性。纺织复合材料还用于制造高效节能的建筑幕墙,如智能幕墙和光伏幕墙等。 在海洋领域,纺织复合材料主要用于制造船体、海洋平台和海上风电叶片等结构部件。这些结构部件需要承受海洋环境中的腐蚀、生物污损和极端天气等挑战,纺织复合材料具有很好的耐腐蚀和防污损性能,同时又具有轻质和高强度的优点,因此在海洋领域有广泛的应用前景。在医疗领域,纺织复合材料在组织工程和生物医用纺织品方面有着广泛的应用。例如,用生物相容性良好的纤维制备的医用纺织品可以用于制造人工关节、手术缝合线和防护服等医疗用品,从而提高医疗水平和安全性。 纺织复合材料的发展历程可以分为以下几个阶段: 最初的探索和萌芽阶段:这个阶段主要是在20世纪初,人们开始尝 试用天然纤维和人造纤维制备各种织物,并初步认识到纤维增强材料的优点。 相对成熟的阶段:从20世纪中期开始,随着科技的发展和新材料的 出现,人们开始开发高性能的纺织复合材料,例如玻璃纤维增强塑料(GFRP)和碳纤维增强塑料(CFRP)等。这些复合材料具有很高的强

浅议纺织复合材料的技术及应用分析

浅议纺织复合材料的技术及应用分析 论文关键词:化工行业;纺织材料;纺织复合材料 论文摘要:本文介绍了一种新型材料纺织结构复合材料的发展与应用情况,对其组成特点、成型工艺和设计因素进行了分析,并提出分析该种材料力学性能的一般性方法。 材料、能源和食品既是人类赖以生存的三大要素,又是人类与自然界作斗争所追求的三大目标,由它们组成的某个时代的物质世界就是人类历史演进的标志。 一、纺织复合材料技术分析 纺织结构复合材料是纺织技术和现代复合材料技术结合的产物,它与通常的纤维复合材料具有较大的区别。纤维复合材料是通过把纤维束按一定的角度和一定的顺序进行铺层或缠绕而制成的,基体材料和纤维材料于铺层或缠绕时同时组合,形成层状结构,因此也称层合(压)复合材料。纤维复合材料中的纤维是平行的、互不交叠的。而纺织结构复合材料是利用纺织技术首先用纤维束织造成所需结构的形状,形成预成型结构件(简称预成型),然后以预成型作为增强骨架进行浸胶固化而直接形成复合材料结构。正是这种工艺的变革,使纺织结构复合材料与普通复合材料相比具有许多突出的优点,同时由于细观结构的复杂化又给设计和分析增添了更多的困难。迄今虽然经过许多研究者的努力,已经发展了各种分析模型,能解决一些应用问题,但还远没有成熟,还需要经过比较、积累和进一步发展,以形成完善而统一的分析、设计方法和相应的标准,才能使纺织结构复合材料得到更广泛的应用。 二、纺织复合材料的发展 在20年代,波音公司就已经使用纺织结构来增强飞机的机翼。50年代,美国通用电器公司也选择纺织结构作为碳/碳复合材料鼻锥的增强形式。70年代初,在缠绕工艺的影响下,二维编织工艺被引入复合材料领域。随着复合材料的发展,二维编织工艺也得到了迅速的发展,并为制造复杂形状复合材料开辟了一条成功之路。80年代,通过纺织界与复合材料界的合作,编织技术由二维发展到三维,从而为制造高性能复合材料提供了新的途径。三维编织结构复合材料由于其增强体为三维整体结构,大大提高了其厚度方向的强度和抗冲击损伤的性能,因而倍受重视并获得迅速发展。创造不补充加油而连续环球飞行一周记录的"航行者";飞机与美国比奇公司的"星舟";1号公务机,都采用了一些编织结构件。英国道蒂公司的复合材料螺旋浆,其浆叶为编织结构,获得1991年英国女王技术成果大奖。美国航空航天局(NASA)大力开展三维编织结构复合材料研究工作。计划中包括开发编织技术和自动化加工、开发热塑性树脂等重要内容。 由此可见,现代纺织结构复合材料是在常规复合材料高度发展和广泛应用于各工业领域的基础上产生和发展起来的,通过吸收纺织学科各类织造技术,形成了机织、针织、编织等类别的纺织结构复合材料。值得指出的是,在过去40年里,还主要是以层板复合材料应用最广,特别是在航空航天、军事工业、交通等领域占据重要地位。复合材料的出现和发展对20世纪的结构工程产生了巨大的推动作用,并形成全球性的先进纤维材料的市场。在这种应用背景下,层板复合材料因存在"层";而带来力学性能的弱点:如分层、开裂敏感和损伤扩展快,垂直结构厚度方向强度低,抗冲击性能差等都显露出来。由此古代纺织结构复合材料的思想必然被人们接受用来消除复合材料的"层";。在常规复合材料成熟的设计分析方法、织造工艺以及高效的纺织织造技术的前提下,现代纺织结构复合材料以惊人的速度蓬勃发展,已波及美国、法国、英国、德国、俄罗斯、拉脱维亚、芬兰、比利时、中国、日本、南朝鲜等国。其重要原因之一,就是纺织构造的优越的力学性能,特别是不同的织造技术所形成的纤维束的微观构 型,适应十分广泛的载荷环境作用下的工程结构的要求。 三、纺织结构复合材料应用 (一)按当代历史观点,纺织结构复合材料的出现是近世纪材料科学发展的重大进步之一。

复合材料复习资料

复合材料复习资料 复合材料定义:由两种或两种以上物理化学性质不同的物质,经人工组合而成的多相固体材料。 复合材料的几个发展阶段:天然复合材料、传统复合材料、通用复合材料、先进复合材料 复合材料分类:1.按用途分类结构复合材料和功能复合材料2.按基体类型分类聚合物基、金属基、无机非金属基复合材料3.按增强体形式分类颗粒增强型、纤维增强型、片材增强型、层叠式 增强纤维种类: 按纤维组成分类:无机纤维:玻璃纤维(GF)、碳纤维(CF)、硼纤维(BF)、碳化硅纤维、氧化铝纤维等;有机纤维:芳纶纤维(KF)、聚酯纤维、聚乙烯纤维等 复合材料性能:优点:1.比强度与比模量高(有利于材料减重) 2.良好的抗疲劳性能 3.减振性能好 4抗腐蚀性好 5高温性能好 6导电导热性能好 7耐磨性好 8容易实现制备与形成一体化 比强度和比模量是用来衡量材料承载能力的性能指标。比强度越高,同一零件的自重越小;比模量越高,零件的刚性越大。 缺点:稳定性稍差,耐温和老化性差,层间剪切强度低等 比强度:材料的抗拉强度与材料比重之比叫做比强度。 比模量:材料的模量与密度之比。 比强度和比模量是用来衡量材料承载能力的性能指标。比强度越高,同一零件的自重越小;比模量越高,零件的刚性越大。 影响复合材料性能的主要因素:增强材料的性能;基体材料的性能;含量及其分布状况;界面结合情况;作为产品还与成型工艺和结构设计有关 选择基体金属的原则①根据金属基复合材料的使用要求②根据金属基复合材料组成特点③基体金属与增强物的相容性(尽可能在复合材料成型过程中抑制界面反应) 金属基体的温度范围:1.用于450 ℃以下的轻金属基体,主要是

产业用纺织品复习题库

产业用纺织品复习题库

产业用纺织品:用于许多非织造行业的产品、制造过程和配套服务中的经过专门设计的工程类纺织结构材料. 天然纤维:植物纤维, 动物纤维, 矿物纤维 3.化学纤维:再生纤维, 合成纤维, 无机纤维 阻燃纤维:在接触火焰时不产生明火,或虽起火燃烧但离开火源后迅速自行熄灭的纤维 抗静电纤维:比电阻较低,在纺织品加工和制品的使用过程中,能够降低静电电位或使之消失的纤维 导电纤维:静电消除与防止的性能远高于抗静电纤维,其电阻小于108欧每米的纤维 高吸水纤维:能够吸收比自重大数十倍、数百倍乃至千倍的水,吸水速度快的纤维 生物体吸收性纤维:除具有普通纤维的机械性能和医学性能外,还有被生物体组织吸收的性能 芳香纤维:带有芳香气味的纤维 抗菌纤维:由维纶、锦纶、丙纶等常规纤维经接枝共聚、共混或后加工等改性处理而成的能抗微生物的纤维 远红外纤维:能吸收太阳能中可见光和近红外线而辐射出远红外线,并能反射人体散发出的热量 高性能纤维:高强、高模、耐高温和耐化学作用的纤维 一.编织物:将两组系统纱线按一定的角度相互交叉形成的织物 非织造布:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、黏合或这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫,不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物、带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品二.纺织结构复合材料:也叫纺织品增强复合材料,是作为工程材料使用的复合材料大类中的一个分支三.不饱和聚酯树脂:不饱和二元羧酸或它们与饱和二元羧酸组成的混合酸与多元醇缩聚而成的,具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物 环氧树脂:分子中含有2个或2个以上环氧基团的有机高分子化合物 热塑性树脂:具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物 热固性树脂:具有体型或网状结构的有机高分子化合物 四.土工布:由聚合物材料制成的具有渗透性能的纺织结构材料 土工合成材料:广义的土工布就是指土工合成材料 五.医用卫生用纺织品:应用于医疗、医药、卫生、保健等领域的纺织品 六.移植类纺织品:用于医疗移植、替代人体有关器官的一类医用纺织品 非移植类纺织品:用于人体体外的一类医用纺织品,可以与皮肤接触,也可以不接触 七.体外医疗装置:在体外治疗用的器官替代物,也称人工器官 二.填空题 1. 纺织品按最终用途分为服装用,装饰用,产业用3大类。

产业用纺织品

1.纺织品分类(按最终用途分):服装用、装饰用、产业用 2.产业用纺织品定义:是指用于许多非纺织行业的产品、制造过程和配套服务的经过专门设计的工程类纺织结构材料。 3.产业用纺织品也叫做:技术纺织品、高性能纺织品、高技术纺织品、工程纺织品、产业织 物、技术织物 4.产业用纺织品与用于服装和装饰的普通纺织品不同,它通常由非纺织行业的专业人员用于各种性能要求高或耐用的场合 5.产业用纺织品与非产业用纺织品的区别。(9个方面): (1)产业用纺织品的应用领域和使用对象不同:产业用纺织品属于生产资料领域,服装和装饰用纺织品属于消费领域;服装和装饰用纺织品的购买和使用对象是消费者,产业 用纺织品的使用对象通常不是个体户 (2)外观形态不同:产业用纺织品的外观形态有纤维形态、线绳结构、片状形态、三维形态;服装和装饰用纺织品的外观形态为片状形态 (3)性能要求不同:产业用纺织品的性能要求比服装和装饰用纺织品的性能要求高 (4)所用材料不同:产业用纺织品所用原料比服装和装饰用纺织品要广泛,会大量使用一些高性能和高功能的特殊原料,所用原料强度很高,抵抗各种外部环境的能力较强, 性能优异;服装和装饰用纺织品对物理机械性能要求较低,对外观以及穿着舒适性要 求较高。 (5)加工方法和使用设备不同:产业用纺织品所用材料比较刚硬,加工难度大;由于性能方面的要求,加工方法和使用设备也与服装和装饰用纺织品不同 (6)最终产品的处理不同:产业用纺织品最终产品绝大部分都要经过涂层、层压或复合处理,使其更好的发挥产品特性,弥补中间产品的各种缺陷 (7)测试方法不同:产业用纺织品的测试具有一定难度,实验室不能完全模拟实际使用情况,所以实验结果必须具有足够的精度和可靠性 (8)使用寿命不同:产业用纺织品的使用寿命比服装和装饰用纺织品要长得多,流行趋势对于产业用纺织品的使用寿命没有影响 (9)价格不同:产业用纺织品的价格比传统纺织品高

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