¿Qué significa material compuesto? Una breve introducción al material compuesto.

1. Alta resistencia específica y módulo específico. Las ventajas destacadas de los materiales compuestos son su alta resistencia específica y su módulo específico. Por ejemplo, el módulo específico de los compuestos de resina reforzados con fibra de carbono es cinco veces mayor que el de las aleaciones de acero y aluminio, y la resistencia específica es más de tres veces mayor que la de las aleaciones de acero y aluminio.

2. Alta resistencia a la fatiga. Los materiales compuestos de fibra, especialmente los materiales compuestos a base de resina, son menos sensibles a los espacios y a la concentración de tensiones, y la interfaz entre la fibra y la matriz puede embotar o cambiar la dirección de la punta de la grieta que se propaga, lo que evita la rápida expansión de la grieta. por lo que la resistencia a la fatiga es relativamente alta. El límite de fatiga de los materiales compuestos de resina de poliéster insaturado de fibra de carbono puede alcanzar del 70% al 80% de su resistencia a la tracción, mientras que el de los materiales metálicos es solo del 40% al 50%.

3. Fuerte resistencia a la fractura. Hay una gran cantidad de fibras independientes en los materiales compuestos de fibras, generalmente de miles a decenas de miles por centímetro cuadrado. Se combinan en un todo mediante una matriz resistente cuando un componente compuesto de fibras rompe algunas fibras debido a una sobrecarga u otras razones. la carga se redistribuirá a otras fibras intactas, evitando que el componente falle repentinamente en un corto período de tiempo. Por lo tanto, los materiales compuestos tienen una tenacidad a la fractura relativamente alta.

4. Buen rendimiento de amortiguación de vibraciones. La frecuencia natural de la estructura está relacionada con la masa y la forma de la estructura misma y es proporcional a la raíz cuadrada del módulo específico del material. Si la frecuencia de vibración natural del material es alta, se puede evitar la generación de vibración natural y el daño prematuro resultante en las condiciones de trabajo.

5. Buen rendimiento a altas temperaturas y fuerte resistencia a la fluencia. Debido a que los materiales de fibra aún pueden mantener una alta resistencia a altas temperaturas, la resistencia al calor de los materiales compuestos reforzados con fibras, como los materiales compuestos de resina reforzados con fibra de carbono, es significativamente mayor que la de las matrices de resina. Los materiales compuestos de matriz metálica han demostrado su superioridad en términos de resistencia al calor. Por ejemplo, la resistencia de las aleaciones de aluminio disminuye rápidamente con el aumento de la temperatura, y los materiales compuestos de matriz de aluminio reforzados con vidrio de cuarzo pueden mantener la resistencia a temperatura ambiente a 500 °C. % La fibra de carburo de silicio, la fibra de alúmina y el compuesto cerámico pueden soportar altas temperaturas de 1200 ~ 1400 °C en el aire, que es más de 100 °C más alta que la resistencia al calor de todas las aleaciones de supertemperatura.

6. Buena resistencia a la corrosión. Muchos tipos de materiales compuestos son resistentes a la corrosión ácida y alcalina. Por ejemplo, los materiales compuestos de resina fenólica reforzada con fibra de vidrio se pueden usar durante mucho tiempo en medios ácidos que contienen iones de cloruro. Se pueden usar para fabricar tuberías, bombas y otros productos químicos. Materiales resistentes a ácidos fuertes, sales, ésteres y ciertos disolventes. Equipos como válvulas, recipientes y agitadores.