天然纤维加强复合材料及其在汽车工业中的应用
- 格式:pdf
- 大小:346.83 KB
- 文档页数:3
纤维增强复合材料力学性能研究现状文献综述鹏中北大学理学院工程力学学科部030051中国摘要:纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Plastic,简称FRP)是由增强纤维材料,如玻璃纤维,碳纤维,芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。
根据增强材料的不同,常见的纤维增强复合材料分为玻璃纤维增强复合材料(GFRP),碳纤维增强复合材料(CFRP)以与芳纶纤维增强复合材料(AFRP)。
由于纤维增强复合材料的材料特性,因此它越来越广泛地应用于各种民用建筑、桥梁、公路、海洋、水工结构以与地下结构等领域中。
本文将综述近年来国外的学者对它的力学性能的研究现状。
关键词:纤维增强;复合材料;力学性能;材料特性;应用Composite Research Status literature review of fiber reinforced mechanical properties of materialsCUI PengCollege of Engineering Department of Mechanical Discipline North University ofChinaTaiyuan, China 030051Abstract:Fiber-reinforced composite material (Fiber Reinforced Plastic, referred FRP) is a reinforcing fiber material, such as glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, and composite matrix material after winding, pultrusion molded or formed by molding process. Depending on the reinforcing material, a common fiber-reinforced composite material into glass fiber reinforced Plastic (GFRP), carbon fiber reinforced Plastic (CFRP) and aramid fiber reinforced Plastic (AFRP). Since the material properties of the fiber-reinforced composite materials, so it is increasingly widely used in various areas of civil construction, bridges, highways, marine, hydraulic structures and underground structures like. This paper will present research scholars at home and abroad in recent years, its mechanical properties. Keywords:Fiber reinforced; Composites;Mechanical Properties;Material properties;application1.引言复合材料是将两种或两种以上不同品质的材料通过专门的成型工艺和制造方法复合而成的一种高性能新材料,按使用要求可分为结构复合材料和功能复合材料到目前为止,主要的发展方向是结构复合材料,但现在也正在发展集结构和功能一体化的复合材料。
复合材料在汽车中的应用一、汽车用复合材料简洁概述随着全球能源危机、环境污染等问题的重视,汽车对于重量、噪声、耗油等方面的要求的越来越高。
另一方面,高档轿车的附加功能越来越多,又会增加轿车质量。
汽车的轻量化会可以降低油耗、节省能源、保护环境、改善汽车性能。
图一展现了各类不同汽车的车重和它们的百公里油耗比照状况。
从图中可以看出汽车车重平均削减100kg,汽车的百公里油耗削减0.7L。
值得提示的是,汽车部件的能耗可以从三个方面考察:原材料能耗、加工能耗和运载能耗,图一所示的只是运载能耗。
汽车轻量化设计最有效的途径就是更换新材料。
在现代的众多材料之中,聚合物基复合材料具有比强度和比模量高、耐疲惫、本钱低、减振和降噪性能良好、耐腐蚀和尺寸稳定等优良性能,生产耗能只有钢材的50%-60%,是Al、Mg 材料的70%・80%, 其实不仅是聚合物基复合材料具有以上几点特点,用复合材料替代传统材料,普遍表现出质量小、耐腐蚀、易修补、噪声小、燃油消耗低、成型工艺便利、易回收采用,已广泛应用与制造汽车车身、车门、发动机罩、油底壳、保险杠、板弹簧和驱动轴等。
例如: 美国的Pontiac Fiero轿车采纳纤维增加塑料车身,车重削减了80%o下面概述一下各种复合材料在汽车上面的应用。
金属基复合材料在汽车上的应用:目前应用与汽车工业的金属基复合材料主要有AI或Mg基的颗粒或者短纤维增加的材料,特点是:比强度和比刚度高,耐磨性好,导热性好,热膨胀系数低。
金属基复合材料适合制造汽车的制动器耐磨件,如制动盘等。
现在的汽车制动盘大多采纳铸铁制图一:汽车能耗与重量关系造,但是用铝基复合材料替代铸铁可以减重50%-60%,同时制动距离短,提高导热系数,制动过程中的大量的热量能够散发出去,提高了抗热震性能。
在反复连续制动的工况下外表温度基本维持在450℃,而铸铁刹车盘外表温度高达700C,止匕外,摩擦系数更为稳定。
金属基复合材料还广泛用于制造轻质连杆和活塞。
剑麻纤维及其复合材料研究【摘要】剑麻纤维是一种优秀的天然纤维,具有优异的力学性能和环保性质,因此备受关注。
本文首先介绍了剑麻纤维的结构与性质,然后探讨了剑麻纤维在复合材料中的应用,包括其在航空航天、汽车工业等领域的潜在应用价值。
在详述了剑麻纤维复合材料的制备方法及其性能表现,从而揭示了其在提高材料强度、降低密度等方面的潜力。
通过分析剑麻纤维复合材料的发展趋势,展望了其在未来的应用前景。
结论部分总结了剑麻纤维及其复合材料研究的重要性和进展,强调了其在可持续发展和环保方面的重要作用,为相关研究提供了有益的借鉴和指导。
【关键词】剑麻纤维、复合材料、结构与性质、应用、制备方法、性能表现、发展趋势、研究进展、应用前景、重要性。
1. 引言1.1 剑麻纤维及其复合材料研究的背景剑麻纤维,又称大麻纤维、五指毛、剑麻,是一种天然纤维素纤维,具有优异的物理力学性能和生物可降解性,是一种绿色环保的材料。
剑麻纤维广泛存在于热带和亚热带地区,是一种富含纤维素的植物纤维。
在过去,剑麻主要用于制作麻绳、纱线等传统工艺品,但随着科技的发展,剑麻纤维在现代工业领域中的应用也越来越广泛。
剑麻纤维及其复合材料研究的背景可以追溯到对可再生资源的重视和对环境友好材料的需求。
随着全球范围内对可持续发展的重视,人们对可降解材料和替代性能更好的材料的需求逐渐增加。
剑麻纤维以其资源丰富、生长快速、成本低廉等优势,逐渐受到研究者的关注。
在传统的复合材料中,玻璃纤维、碳纤维等常用纤维被广泛应用,但这些纤维也存在资源消耗大、难降解等问题,而剑麻纤维则为一种更环保、更可持续的替代材料。
剑麻纤维及其复合材料研究具有重要的科学意义和实际应用价值。
通过深入研究剑麻纤维的结构与性质、应用于复合材料的方法和技术以及复合材料的性能表现,可以为开发高性能、绿色环保的新型复合材料奠定基础,推动相关产业的发展和创新。
1.2 剑麻纤维及其复合材料研究的意义1. 资源开发与利用:剑麻是一种天然植物纤维,具有丰富的资源储备和可再生特性。
天然纤维复合材料在建筑工程中的应用研究1.引言天然纤维复合材料是近年来在建筑工程领域中引起广泛关注的材料之一。
与传统的玻璃纤维和碳纤维相比,天然纤维具有更好的环境友好性、可再生性和低成本等优势,因此在建筑工程中具有广泛的应用潜力。
本文将从材料特性、应用案例、优势和挑战等方面详细探讨天然纤维复合材料在建筑工程中的应用。
2.材料特性天然纤维复合材料是由天然纤维和树脂相结合形成的复合材料。
与传统的玻璃纤维和碳纤维相比,天然纤维具有以下特性:2.1 环境友好性天然纤维来源于植物,具有良好的生物降解性和可再生性。
在建筑工程中使用天然纤维复合材料可以减少对非可再生资源的依赖,降低对环境的影响。
2.2 机械性能天然纤维具有较高的抗拉、抗弯和抗冲击性能。
例如,大麻纤维是一种常用的天然纤维,在增强材料中具有较高的抗拉强度和模量。
2.3 耐火性能某些天然纤维具有良好的耐火性能,可以在建筑工程中作为防火材料使用。
3.应用案例天然纤维复合材料在建筑工程中有各种各样的应用案例。
3.1 墙体材料天然纤维复合材料在墙体材料中的应用越来越受到关注。
例如,将天然纤维与混凝土混合使用,可以提高混凝土的抗裂性能和耐久性。
3.2 屋顶材料天然纤维复合材料可以用于屋顶的防水层和隔热层。
例如,将天然纤维与聚合物树脂复合,制成屋顶防水薄膜,可以提高屋顶的耐候性和水密性。
3.3 结构材料天然纤维复合材料可以用于建筑结构的强化。
例如,将天然纤维与聚合物树脂复合,制成梁柱等结构件,可以提高结构的抗震性能和承载能力。
4.优势和挑战天然纤维复合材料在建筑工程中的应用具有以下优势和挑战。
4.1 优势首先,天然纤维复合材料具有良好的环境友好性和可再生性。
其次,天然纤维复合材料的成本相对较低,可以降低建筑工程的成本。
此外,由于天然纤维纤维维密度较低,所以其重量轻,能减轻建筑物的整体重量。
4.2 挑战天然纤维复合材料在应用中还面临一些挑战。
首先,天然纤维的物理性能和化学性能有限,需要进一步改善以满足建筑工程的需求。
举例说明复合材料在生活中的应用复合材料是由两种或两种以上的不同材料组成的,具有优良性能的新材料。
它有着广泛的应用领域,可以在生活中的许多方面得到应用。
1. 航空航天领域:复合材料在航空航天领域中得到广泛应用。
例如,飞机的机身、机翼和尾翼等部件通常采用碳纤维复合材料制造,以减轻重量,提高飞行效率和燃油经济性。
2. 汽车工业:复合材料在汽车工业中也有广泛的应用。
例如,一些高档汽车的车身和零部件采用碳纤维复合材料,以提高车辆的刚度和安全性能。
3. 建筑领域:复合材料在建筑领域中的应用也越来越多。
例如,一些现代化的建筑结构中使用的玻璃钢复合材料具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,被广泛用于建筑外墙、屋顶和立面等部位。
4. 体育用品:复合材料在体育用品制造中也得到广泛应用。
例如,高尔夫球杆、网球拍、自行车车架等产品通常采用碳纤维复合材料制造,以提高产品的强度和耐用性。
5. 电子产品:复合材料在电子产品中也有重要的应用。
例如,手机、电脑等电子设备的外壳通常采用塑料复合材料制造,以提高产品的外观质感和耐用性。
6. 医疗器械:复合材料在医疗器械制造中也有广泛应用。
例如,一些人工关节、牙科修复材料等产品通常采用陶瓷复合材料制造,以提高产品的生物相容性和耐磨性。
7. 管道和容器:复合材料在管道和容器制造中也得到广泛应用。
例如,一些化工管道和储罐通常采用玻璃钢复合材料制造,以提高耐腐蚀性能和使用寿命。
8. 包装材料:复合材料在包装材料制造中也有重要的应用。
例如,一些食品包装袋、塑料瓶等产品通常采用塑料复合材料制造,以提高产品的耐用性和防潮性能。
9. 玩具制造:复合材料在玩具制造中也有一定的应用。
例如,一些高档玩具的外壳和结构部件通常采用塑料复合材料制造,以提高产品的强度和耐用性。
10. 家具制造:复合材料在家具制造中也得到一定的应用。
例如,一些现代化的家具表面采用塑料复合材料制造,以提供更加丰富多样的外观效果和耐用性。
复合材料在生活中的应用十分广泛,涉及航空航天、汽车工业、建筑、体育用品、电子产品、医疗器械、管道和容器、包装材料、玩具制造和家具制造等多个领域。
天然纤维增强复合材料的应用及发展前景文 | 郭耀伟 蔡 明Application and Development Prospect of Natural Fiber ReinforcedPlasticsAbstract: Natural fiber reinforced plastics (NFRP) is a new type of material that uses natural fibers and a thermoplastic resin matrix or a thermosetting resin matrix to compound. Natural fibers have a unique position in the field of composite materials for their advantages, including low density, good specific modulus performance, good sound insulation effect, recyclability and low price. Therefore, the use of natural fibers as reinforcing materials to prepare composite materials, that is, the sustainability of composite materials, has become one of the development directions of composites science and technology. At present, green composites reinforced by natural fibers have been applied in many industries, including automotive, construction, aviation, rail transit, and sporting goods.Key words: natural fiber; composites; chemical composition; mechanical performance; design method摘要:天然纤维复合材料(NFRP )是利用天然纤维与热塑性树脂基体或热固性树脂基体复合而成的一种新型材料。
ICS32.020T40团体标准T/CSAE xx-2021汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率拉伸试验Test method of tetile test for automobile fiber reinforced laminatesat high strain rates(报批稿)在提交反馈意见时,请将您知道的该标准所涉必要专利信息连同支持性文件一并附上。
目录前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4试验原理 (1)5试验设备 (2)6试验条件 (2)8试验过程 (4)9试验数据处理 (6)10试验报告要求 (7)参考文献 (9)I前言本文件按照GB/T1.1-2020《标准号工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草准则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本文件由汽车轻量化技术创新战略联盟提出。
本文件起草单位:中国汽车技术研究中心有限公司、上海汽车股份有限公司乘用车公司、北京中材汽车复合材料有限公司、郑州大学、国汽(北京)汽车轻量化技术研究院有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、北京汽车股份有限公司。
本文件主要起草人:孟宪明、徐平、邱国华、高继东、徐祥合、黄亚烽、张赛、吴昊、方锐、籍庆辉、凌静、李巍、翟国芳、郭海艳、黄明、王利刚、阚洪贵、李军、段英涛。
II汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率拉伸试验方法1范围本文件了汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率下拉伸试验的试验原理、试验设备、试验条件、试验过程、试样要求、试验数据处理及试验报告要求。
本文件适用于采用液压伺服型试验系统应变率为10-2s-1~103s-1,试验温度为10℃~35℃、厚度在0.3mm~3mm以内的汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率拉伸试验。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
复合材料在汽车上的运用研究由于大部分复合材料都是与目标产品同时形成的,所以很少有固定的复合材料型号等信息,采用相同原材料而不同种工艺或同种工艺不同参数所制造的复合材料性能也会有所不同,如果抛开成本因素,复合材料所涉及的专一方面性能指标比金属还要宽泛。
1.行业特点复合材料行业特点:原材料品种多,工艺方法繁多,成本跨度极大。
按每公斤价格而言,复合材料可以由几元到几千元以上不等,一般同等重量成本均高于钢铁。
很多材料配方和工艺方法原理简单,容易上手,但由于工艺自由度较多,真正的工艺参数系统性控制难度大,产品离散性较大,产品缺陷的可探测性差,所以用简易办法较难区分产品质量的好坏。
2.发展现状行业门槛低,个体户亦可从事经营生产活动;复合材料应用领域广泛,既可做花盆,也是航空航天等高科技领域不可缺少的材料。
国内缺乏高技术含量自主研发产品,配套设备设施也不健全,限制了复合材料行业的发展。
复合材料以其质量轻、强度高的特点,在汽车工业方面具有典型的应用,并占有突出的三大优势:一是自身减重;二是集成化功能,使系统减重;三是使系统的制造、安装和维修简化。
而且,大部分复合材料部件具有减振降噪的效果。
从复合材料的内在特点而言,所有纤维增强复合材料,特别是连续纤维增强的复合材料部件,对微裂纹及轻微外伤的敏感性都非常弱。
采用这种复合材料制作结构件,安全性更高,可有效降低二次伤害的可能性和程度。
复合材料在汽车上的应用自开始制造汽车以来,复合材料便以各种形式应用于汽车中,树脂基复合材料正式应用于汽车中始于1953年。
世界上第一辆全复合材料车身的Corvette车由手糊工艺生产(见图1)。
复合材料在汽车上的应用分为几大类:覆盖件(内外饰)、结构件(以其力学性能为主要应用)、功能件(以其某些方面特殊性能为主要应用)。
当然,更多情况下都是多种性能同时应用的,只是在不同的场合中个别性能稍有突出而已。
复合材料在汽车上的应用是从覆盖件开始的,也是用量最大的一个类别,主要采用SMC(片状模塑料)、RTM和手糊等工艺制造。
纤维复合材料的制造与应用1.纤维复合材料(Fiber Reinforced Polymer, FRP)是一种由连续或discontinuous 纤维与树脂基体组成的材料,广泛应用于航空、航天、汽车、建筑、体育用品等领域。
本文将重点介绍纤维复合材料的制造过程及应用。
2. 纤维复合材料的制造纤维复合材料的制造包括树脂基体的选择、纤维的选用、以及制造工艺。
2.1 树脂基体树脂基体是纤维复合材料的粘结剂,可以将纤维粘结在一起并赋予材料良好的机械性能。
常用的树脂基体有环氧树脂、聚酯树脂和酚醛树脂等。
环氧树脂具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性和高强度;聚酯树脂具有良好的韧性和成本效益;酚醛树脂具有优异的耐热性和耐磨性。
2.2 纤维纤维是纤维复合材料的主要增强相,可以提高材料的强度和刚度。
常用的纤维有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。
玻璃纤维具有良好的成本效益、韧性和耐腐蚀性;碳纤维具有高强度、低密度和优异的耐热性;芳纶纤维具有高强度、高模量和良好的耐磨性。
2.3 制造工艺纤维复合材料的制造工艺包括预浸料制备、铺层设计、压制固化等步骤。
预浸料是将纤维与树脂混合均匀后制备成片状材料;铺层设计是根据复合材料的力学性能要求将预浸料按照一定顺序和方向铺贴在模具上;压制固化是将铺好预浸料的模具放入加热设备中,通过加热和压力使树脂基体固化,形成最终的纤维复合材料。
3. 纤维复合材料的应用纤维复合材料因其优异的性能,在众多领域得到了广泛的应用。
3.1 航空、航天纤维复合材料在航空、航天领域具有重要的应用价值。
由于其高强度、低密度和良好的疲劳性能,纤维复合材料被广泛应用于飞机机身、机翼、尾翼等部件的制造。
3.2 汽车纤维复合材料在汽车工业中也具有广泛的应用前景。
它可以用于制造汽车的车身、底盘、内饰等部件,以减轻汽车重量、提高燃油效率和增强车辆性能。
3.3 建筑纤维复合材料在建筑领域也有广泛的应用。
它可以用于制造建筑结构的梁、柱、板等部件,以提高建筑物的承载能力、抗震性和耐久性。
简析复合材料在汽车轻量化设计中的应用本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!根据中国汽车工业协会2015 年初发布的信息,2014 年我国汽车销量达到万辆,同比增长了%,销量再次创造了新高,连续六年蝉联世界第一。
2014 年末全国民用汽车保有量达到14476 万辆,千人保有量首次超过百辆,达到辆/ 千人。
伴随着越来越多的民众购买了私家车,对石油的消耗也在逐年增加。
2013 年7 月中国已超越美国成为全球最大石油进口国,现每天进口的石油超过560万桶。
持续增加的石油消耗,使得机动车排放的尾气污染已经成为我国空气污染的重要来源,是造成灰霾、光化学污染的重要原因。
此外汽车尾气还产生了大量的温室气体,是造成近年来全球变暖、南北极冰层融化、气候反常的一个重要因素。
所以摆在汽车工业面前的一个十分紧迫的问题就是节能减排,同时在保证汽车的安全性的前提下,为节能减排,除降低风阻、提高发动机的效率、降低摩擦之外,一个最直接、最有效的方法和途径就是轻量化。
通过对复合材料在汽车轻量化设计中的应用及其成型工艺的介绍,更加清楚的了解到各成型工艺生产的复合材料所具有的性能及该生产方式的适用范围。
1 汽车轻量化的途径与意义一辆轿车每减重100kg,每百公里燃油消耗就平均减少,二氧化碳排放也随之减少12g/km。
如果采用新材料替代来做到这一点,相当于大约采用1kg的铝替代2kg 的钢,不过为了达到减重的目的须要进行结构的优化设计。
材料科学的进步推动了汽车轻量化技术的不断发展,并由此诞生了全新的汽车轻量化设计。
汽车轻量化的主要途径有:(1)汽车主流规格车型持续优化,规格主参数尺寸保留的前提下,提升整车结构强度、降低耗材用量;(2)采用轻质材料。
如铝、镁、陶瓷、玻璃纤维或碳纤维复合材料等;(3)采用计算机进行结构设计。
如采用有限元分析优化设计、局部加强设计等;(4)采用承载式车身,减薄车身板料厚度等。
复合材料中常用的纤维种类一、玻璃纤维玻璃纤维是一种常见的复合材料中使用的纤维种类。
它由玻璃纤维束或纤维毡制成,具有高强度、高模量、耐腐蚀性和耐高温性能。
玻璃纤维可以用来制作各种复合材料制品,如玻璃纤维增强塑料、玻璃纤维增强水泥和玻璃纤维增强金属等。
它广泛应用于航空航天、汽车、建筑和电子等领域。
二、碳纤维碳纤维是一种轻质高强度的纤维材料。
它由聚丙烯腈纤维经氧化、碳化等工艺制成,具有优异的力学性能和导电性能。
碳纤维可以用来制作高性能的复合材料制品,如碳纤维增强塑料、碳纤维增强混凝土和碳纤维增强金属等。
它在航空航天、船舶、体育器材和汽车等领域得到广泛应用。
三、芳纶纤维芳纶纤维是一种具有优异性能的高强度纤维。
它由聚对苯二甲酸对苯二甲酰氯(PTA)和对苯二酚(BPA)等原料制成,具有耐高温、耐化学腐蚀、耐磨损和阻燃等特点。
芳纶纤维可以用来制作防弹衣、防护服、输送带和绳索等产品,在军事、船舶、石油和化工等领域有广泛应用。
四、聚酰胺纤维聚酰胺纤维是一种具有优异性能的高强度纤维。
它由聚酰胺树脂通过湿法纺丝或熔融纺丝等工艺制成,具有高强度、高模量、耐热性和耐腐蚀性能。
聚酰胺纤维可以用来制作复合材料制品,如聚酰胺纤维增强塑料、聚酰胺纤维增强水泥和聚酰胺纤维增强金属等。
它在航空航天、汽车、建筑和电子等领域得到广泛应用。
五、天然纤维天然纤维是一种常见的复合材料中使用的纤维种类。
它由植物纤维或动物纤维制成,如木材纤维、棕榈纤维和羊毛等。
天然纤维具有低密度、低成本和可再生等特点,可以用来制作一些低强度和低成本的复合材料制品。
天然纤维在建筑、家具和纺织等领域得到广泛应用。
复合材料中常用的纤维种类包括玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚酰胺纤维和天然纤维。
它们各自具有不同的特点和应用领域,为各个领域的产品提供了高性能和多样化的选择。
随着科技的不断进步和材料的不断创新,相信在未来会有更多新型纤维材料应用于复合材料中,为我们的生活带来更多便利和发展。
随着现代科学技术的发展,具有轻质、高强度、耐腐蚀、易合成型等优点的非金属材料越来越多的取代传统的金属材料,在汽车上得到了应用。
在汽车工业中非金属材料有塑料、橡胶、摩擦材料、涂料、胶黏剂、复合材料、玻璃、纺织材料、密封材料及润滑油等。
其中汽车用复合材料在汽车工业中越来越得到广泛的重视和应用,而且有着一定的市场开发前景。
1 车用复合材料的特点一般称为复合材料的是由纤维等增强材料与基底(母体)等2种或2种以上性质不同的材料,通过各种工艺手段组合而成。
它与纤维增强塑料(FRP)、纤维增强金属(FRM)、金属-塑料层叠材料等相当,具有质量轻、强度高、刚度好的特点,这些复合材料在汽车零部件上应用很盛行。
复合材料是并向异性的非均质材料,与其他材料相比有以下突出特点:1)比强度与比模量高。
比强度、比模量是指材料的强度和模量与密度之比,比强度越高,零件自重越小;比模量越高,零件的刚性越大。
因此对高速运转的结构件或需减轻自重的运输工具具有重要意义。
2)纤维增强复合材料中的纤维与基体间的界面能够有效地阻止疲劳裂纹的扩展,外加载荷由增强纤维承担。
大多数金属材料的疲劳强度极限是其拉伸强度的30%~50%,而复合材料则可达到60%~80%。
3)在热塑性塑料中掺入少量的短切碳纤维可大大地提高它的耐磨性,其增加的倍数可为原来的好几倍。
如聚氯乙烯以碳纤维增强后为其本身的3.8倍,聚四氟乙烯为其本身的3倍;聚丙烯为其本身的2.5倍(本资料由东莞优畅工程塑料公司提供);聚酰胺为其本身的1.2倍;聚酯为其本身的2倍。
选用适当塑料与钢板复合可作耐磨物件,如轴承材料等。
用聚四氟乙烯(或聚甲醛)为表层、多孔青铜和钢板为里层的三层复合材料,可制成滑动轴承的良好材料。
4)化学稳定性优良。
纤维增强酚醛塑料可长期在含氯离子的酸性介质中使用,用玻璃纤维增强塑料,可制造耐强酸、盐、酯和某些溶剂的化工管道、泵、阀及容器等设备。
如用耐碱纤维与塑料复合,还能在强碱介质中使用。