復(fù)合材料是由基體材料和增強(qiáng)材料復(fù)合而成的多相體系固體材料。它充分發(fā)揮了各組分材料的特點(diǎn)和潛在能力,通過各組分的合理匹配和協(xié)同作用,呈現(xiàn)出原來單一材料(均質(zhì)材料、單相材料)所不具有的優(yōu)異的新性能,從而達(dá)到對材料某些性能的綜合要求。復(fù)合材料的出現(xiàn)在材料發(fā)展史上具有劃時代的意義。受到國內(nèi)外的極大重視。其發(fā)展之迅猛在歷史上是空前的。已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、軍事、科學(xué)技術(shù)和生活等各個領(lǐng)域廣為應(yīng)用。尤其是在航空、航天等尖端技領(lǐng)域中已成為不可缺少的重要的結(jié)構(gòu)材料。無怪乎有人認(rèn)為21世紀(jì)將進(jìn)入“復(fù)合材料時代”。
熱固性樹脂基復(fù)合材料是目前研究得多、應(yīng)用得廣的一種復(fù)合材料。它具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、模量大、耐腐蝕性好、電性能優(yōu)異、原料來源廣泛,加工成型簡便、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn),并具有材料可設(shè)計性以及其他一些特殊性能,如減振、消音、透電磁波、隱身、耐燒蝕等特性,已成為國民經(jīng)濟(jì)、國防建設(shè)和科技發(fā)展中無法取代的重要材料。在熱固性樹脂基復(fù)合材料中使用多的樹脂仍然是酚醛樹脂、不飽和聚酪樹脂和環(huán)氧樹脂這三大熱固性樹脂。這三種樹脂階性能各有特點(diǎn):酚醛樹脂的耐熱性較高、耐酸性好、固化速度快,但較脆、需高壓成型;不飽和聚酪樹脂的工藝性好、價格低,但性能較差;環(huán)氧樹脂的粘結(jié)強(qiáng)度和內(nèi)聚強(qiáng)度高,耐腐蝕性及介電性能優(yōu)異,綜合性能好,但價格較貴。因此,在實際工程中環(huán)氧樹脂復(fù)合材料多用于對使用性能要求高的場合,如用作結(jié)構(gòu)材料、耐腐蝕材料、電絕緣材料及透波材料等。
1、環(huán)氯樹脂復(fù)合材料的分類
環(huán)氧樹脂復(fù)合材料(簡稱環(huán)氧復(fù)合材料,也有人稱為環(huán)氧增強(qiáng)塑料)的品種很多,其名稱、含義和分類方法也沒有完全統(tǒng)一,但大體上講可按以下方法分類。
(1)按用途可分為環(huán)氧結(jié)構(gòu)復(fù)合材料、環(huán)氧功能復(fù)合材料和環(huán)氧功能型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是通過組成材料力學(xué)性能的復(fù)合,使之能用作受力結(jié)構(gòu)材料,并能按受力情況設(shè)計和制造材料,以達(dá)到材料性能冊格比的佳狀態(tài)。功能復(fù)合材料是通過組成材料其他性能(如光、電、熱、耐腐蝕等)的復(fù)合,以得到具有某種理想功能的材料。例如環(huán)氧樹脂覆銅板、環(huán)氧樹脂電子塑封料、雷達(dá)罩等。需要指出的是,無論使用的是材料的哪一種功能性,都必須具有必要的力學(xué)性能,否則再好的功能材料也沒有實用性。已有些功能材料同時還要有很高的強(qiáng)度,如高壓絕緣子芯棒,要求絕緣性和強(qiáng)度都很高,是一種絕緣性結(jié)構(gòu)復(fù)合材料。
(2)按成型壓力可分為高壓成型材料(成型壓力5―30MPa),如環(huán)氧工程塑料及環(huán)氧層壓塑料;低壓成型材料(成型壓力<2.5MPa),如環(huán)氧玻璃鋼和高性能環(huán)氧復(fù)合材料。玻璃鋼和高性能復(fù)合材料由于制件尺寸較大(可達(dá)幾個

English
簡體中文