合成材料的增强属性
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包括的事宜 |
| 增强 加强纤维属性 纤维和其他工程材料基本的属性 层压制品的机械性能 层压制品的冲击强度 |
增强 |
| 增强的作用在一种合成材料是基本上一个增加整洁的树脂系统的机械性能。 用于综合的所有不同的纤维有不同的属性和，因此请影响综合的属性用不同的方式。 然而，各自的纤维或光学纤维束纤维丛在一些个进程可能独自地只使用例如细丝绕。 对多数其他应用，纤维需要被安排到页的某种表单，是公认的织品，使处理成为可能。 装配的纤维到页里和纤维的取向种类不同的方式可能导致那里是织品的许多不同的类型，其中每一有其自己的特性。 |
加强纤维属性 |
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1. 纤维的基本的机械性能。 2. 纤维和树脂 (` 界面的表面交往’)。 3. 相当数量在综合 (` 纤维体积分数的纤维’)。 4. 纤维的取向在综合的。 最常用的纤维的基本的机械性能在下表 (表 1) 里产生。 纤维和树脂的表面交往由存在二之间的程度接合控制。 这种处理大量地影响这产生纤维表面。 |
纤维和其他工程材料基本的属性 |
| 使用的制造过程主要管理相当数量在综合的纤维。 然而，加强织品与严密地被包装的纤维比请将用 (FVF)更加粗糙的纤维做，或者有光学纤维束纤维丛之间的大空白的那些织品将产生在层压制品的更高的纤维体积分数。 纤维直径一个重要因素在这里与提供更高的纤维表面的更加消耗大的更加小直径的纤维，分布纤维/矩阵界面的负荷。 通常，层压制品的僵硬和力量以相当数量纤维存在的比例将增加。 然而，在大约 60-70% 个 FVF 上 (根据纤维一起包装) 的方式，虽然拉伸僵硬可能继续增加，层压制品的力量将到达峰顶然后开始减少由于缺乏满足的树脂结合在一起使纤维适当地。 终于，从加强纤维被设计沿他们的长度被装载，并且不在他们的宽度间，纤维的取向高度创建在综合的 ` 方向特定’属性。 综合此 ` 非均质性的’功能可以使用到好好处在设计，与沿主要负荷路径的取向被安置的大部分纤维。 这使在取向放置有很少或没有负荷的相当数量寄生材料减到最小。 纤维和其他工程材料表 1. 基本的属性 | | | 碳 HS | 3500 | 160 - 270 | 1.8 | 90 - 150 | | 碳 IM | 5300 | 270 - 325 | 1.8 | 150 - 180 | | 碳嗯 | 3500 | 325 - 440 | 1.8 | 180 - 240 | | 碳 UHM | 2000年 | 440+ | 2.0 | 200+ | | Aramid LM | 3600 | 60 | 1.45 | 40 | | Aramid 嗯 | 3100 | 120 | 1.45 | 80 | | Aramid UHM | 3400 | 180 | 1.47 | 120 | | 玻璃 - E 玻璃 | 2400 | 69 | 2.5 | 27 | | 玻璃 - S2 玻璃 | 3450 | 86 | 2.5 | 34 | | 玻璃 - 石英 | 3700 | 69 | 2.2 | 31 | | 铝合金 (7020) | 400 | 1069 | 2.7 | 26 | | 银灰色 | 950 | 110 | 4.5 | 24 | | 低碳钢 (55 等级) | 450 | 205 | 7.8 | 26 | | 不锈钢 (A5-80) | 800 | 196 | 7.8 | 25 | | HS 钢 (17/4 H900) | 1241 | 197 | 7.8 | 25 | |
层压制品的机械性能 |
| 产生的纤维的属性以上 (表 1) 照片的仅显示零件。 综合的属性从它配合与使用的树脂系统的那些纤维，而且这个方式，树脂属性，纤维的数量在综合的和其取向将派生。 下列绘制 (图 1) 显示主要纤维类型的一个基本的比较，当使用在一典型的高性能单向的环氧 prepreg， 在航空航天要素通常达到的纤维体积分数。 | 
| | 图 1. 用于 U/D 环氧 prepeg 层压制品的基本的比较主要纤维类型 | 上述图形在表 1 显示不同的综合的力量和最大数量张力在故障的。 每个图形梯度也指示僵硬 (模数) 综合; 越陡峭梯度，高其僵硬。 图形也显示那些纤维，例如 aramid，如何在压缩显示非常不同的属性，当装载，比较在紧张的装载。 |
层压制品的冲击强度 |
| 当曾经高刚度纤维在非常稀薄的层压制品时，影响故障可能提出特殊问题。 在有些结构，核心使用，层压制品的皮肤少于 0.3mm 可以是厚实。 虽然其他系数例如织法样式和纤维取向可能极大影响冲击阻力，在影响重要应用，碳经常被找到与其他纤维之一的组合。 这可以是以超过一个纤维类型用于织品建筑的一种杂种织品的形式。 图形在表 2 比较那些公用综合纤维层压制品的冲击强度。 | 
| | 图 2. 层压制品的冲击强度比较 | |
| 来源： SP 系统 关于此来源的更多信息请参观 SP 系统 |
Last Update: 5. January 2012 19:49