不同切口设计对规则分布短切纤维增强复合材料开孔强度的影响文献综述
2020-08-05 22:03:49
文 献 综 述 1.复合材料 复合材料是由两种或多种不同性质的材料用物理或化学方法在宏观尺度上组成的具有新性能的材料。
一般复合材料的性能优于其组分材料的性能,并且有些性能是原来组分材料所没有的。
复合材料改善了组分材料的刚度、强度、热学等性能。
人类使用复合材料的历史已经很久了。
中国古代使用的土坯砖是由黏土和稻草(或麦秸)两种材料组成,稻草起增强粘土的作用,古代的宝剑是用复合浇筑技术得到的包层金属复合材料,它具有锋利、韧性好、耐腐蚀的优点。
现在的胶合板、钢筋混凝土、夹布橡胶轮胎、玻璃钢等都属于复合材料[1]。
复合材料从其应用性质可分为功能和结构复合材料,而我们主要研究结构复合材料。
结构复合材料由基体材料和增强材料两种组分组成,其中增强材料起主要作用,它提供刚度和强度,基本控制复合材料的性能,典型增强纤维材料如下表1所示[2]。
表1 典型增强纤维的基本性能 材料 密度() 拉伸强度(MPa) 拉伸模量(GPa) 断裂伸长率(%) S玻璃 2.50 4580 85 4.60 E玻璃 2.55 3400 71 3.37 高强度碳 1.76 3530 230 1.50 高模量碳 1.81 2740 392 0.60 Kevlar29 1.44 2900 60 3.60 Kevlar49 1.45 2900 120 1.90 硼 2.59 3570 410 0.9 SiC 2.55 2750 200 0.50 3.95 1570 379 0.40 2.碳纤维复合材料 碳纤维,英文名Carbon Fiber,是含碳量高于90%的无机高分子纤维,若碳含量达99%左右,则称为石墨纤维。
碳纤维具有优良的热物理性质,使得世界各国对发展碳纤维都给予了高度的重视。