复合材料基本指南
什么是复合材料？
复合材料由两种或多种不同的材料组合而成，具有独特且更优的性能组合。这些材料截然不同且可机械分离。
几种不同的材料一起使用将产生一个更坚固、更坚硬的零件，并且其特性比任何单一材料本身都要好。
为什么选择复合材料？
复合材料广泛应用于许多不同的行业，从船舶到汽车、地下管道到一级方程式赛车的单体壳。复合材料需求旺盛的主要原因包括：
- 高强度——复合材料可以设计成满足特定应用强度要求
- 轻质——使用复合材料可以使零件既轻便又坚固
- 耐腐蚀——复合产品具有长期耐化学和高温环境的能力
- 设计灵活性——复合材料部件可以以极低的成本制成复杂的形状
- 耐用性——复合材料部件使用寿命长
复合术语解释
- 纤维增强塑料 (FRP) = 用纤维增强的聚合物基质。一种常见的复合材料。
- 玻璃增强塑料 (GRP) = 用玻璃纤维增强的聚合物基质。GRP 树脂通常是热固性的，例如聚酯、聚氨酯丙烯酸酯或乙烯基酯树脂。
- 碳纤维增强塑料 (CFRP) = 用碳纤维增强的聚合物基质。
市场
由于其独特的性能，复合材料广泛应用于海洋、建筑、可再生能源、汽车、化学品防护、铁路、3D 打印、游泳池和运输市场。
复合材料的基本特性
将树脂与强力纤维增强材料相结合可制成复合材料。复合材料在许多应用中优于金属，因为：
- 它们具有高强度和高刚度，且密度低
- 强度可以限制在所需的方向——设计自由
- 复杂形状易于成型
- 它们具有很强的耐腐蚀和耐环境性
什么决定了复合材料的特性？
复合材料的性质取决于：
- 树脂的特性与纤维的特性相结合
- 复合材料中纤维与树脂的比例
- 复合材料中纤维的几何形状和方向
- 树脂润湿和粘附在纤维上的程度。
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