什么是复合材料?

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Anonim

通过组合不同的材料来创建复合材料以创建新的材料。一个基本的例子是混合泥和稻草,并形成砖形状,以制作土坯砖。它需要两种材料,它们本身通常不会用于与组合成建筑用复合材料时相同的目的。在建筑行业中,混凝土将是一种稍微复杂的石材与水泥混合的复合材料。如果添加re-bar(强钢棒),它将成为三相复合材料,增加强度和柔韧性。在工程中,工程师可能会设计出某些需要使用复合材料的应力(因为传统材料不能满足应力要求,或者可能因设计目的而过重)。

复合材料是多功能的

实现从水泥到航空航天业的巨大飞跃。许多喷气式飞机和飞机都是由复合材料制成,比它们制成的材料更坚固,更轻。例如,新型波音787梦想飞机将使用50%的复合材料,使其整体重量减少12%。这是重要的,因为增加了强度,较低的重量允许飞机使用较少的燃料。飞行世界中最着名的复合材料之一是B-2或Stealth Bomber。机身设计用于使雷达偏离探测范围,机翼和机翼部分被雷达吸收复合材料覆盖,使其几乎无法被雷达探测到。

环保型

许多复合材料由废料或材料的副产品制成,这些材料不具有其他或有限的用途。来自锯木厂的废木和灰尘就是一个很好的例子。这些工厂将木屑和木屑出售给那些将灰尘和小块木材与粘合剂混合在一起生产压缩木材的公司。压缩木材主要以两种方式使用。没有胶合板,它用于制造在成品中看不到的家具部件。它通常用于支撑件以增加结构完整性。带贴面的压缩木材可用于外部可见的家具部件。成品比完全由整块木材制成的家具便宜。还有其他一些废料的例子,从锯末到食品,它们曾经被扔掉但是已经被用作复合材料。

复合材料可以破碎而不会破裂

换句话说,一些复合材料由各种粘合的材料股组成,这些材料将允许一股或多股股线或甚至股线束在不破坏材料的整体结构完整性的情况下失效。诸如碳纤维增强塑料(CFRP)等先进复合材料正被应用于许多飞机结构,以提高性能并减轻重量。复合材料由成束纤维的股线(线)组成,然后混合,加热并压缩成可能是飞机上的机翼或其身体或鼻子。如果由于某种原因,例如风切变,一些股线从应力中脱离,剩余的股线保持完整。对于整个捆绑包也是如此,这些捆绑包用其他捆绑包加固。需要一个灾难性的力量才能导致所有捆绑中的所有股线都失败。 CFRP专门针对此类事件而设计。

在家附近

你知道自1963年你第一次买房以来,铝制壁板已经褪色成淡黄色(当铝制壁板变得流行并且真的只用铝制成时)?现在有一种复合材料将聚氨酯泡沫与铝混合。可以添加任何颜色,它不会褪色。它为家庭提供了更好的隔热效果,因为聚氨酯与空气混合,形成有助于隔热的气穴。

绿色和绿色环保

再生材料的最新用途之一是再生木塑复合材料的出现,用于建筑产品,如装饰,门窗框架,围栏和外部模制品。制造商声称新木塑比经过防腐处理的木材更耐用,并回收锯屑和废塑料,包括高密度聚乙烯(PVC)。

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