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碳纖維資訊:復合材料破壞機制及應用范圍

文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發表時間:2020-06-26【

  

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復合資料的破損是經基材傷害、裂開、界面脫黏、纖維橋出、纖維斷裂等進程,當少數纖維產生斷裂時,負荷又會通過基材的傳遞,敏捷疏散到其余完好的纖維上去,從而遲滯了個外傳統的破壞忽然產生的情況,故萬一產生破損其破損保險性高。
 
 
  裂紋是導致金屬或陶瓷資料破壞的重要缺點,尤其金屬資料很多破壞的機制是以單一裂縫成長為主,但高分子基復合資料由強化材及基材所組成,強化材之方向性在構件的不同位置往往不同,因此強化材相應于施力方向不定,受力時不同位置、不同資料所受到之應力不同;又不同層間是黏合在一起的,故必須一起變形,因各成份資料變形才干不一,因此的破壞鮮少從單一裂縫產生,而往往是由內部一系列的多重破壞機制同時發展而致,這些破壞可能包含基材裂紋,脫層,脫鍵及纖維斷裂·對較為脆性的熱因性高分子基材,因為其容許的應變十分有限,一旦變形量超過其能容許的極限應變,則會沿施力方向產生一系列基材裂縫,這些裂縫開端時僅存在于纖維間之基材內,但連續受力或受反覆負載時,這些裂縫可能會變大并涉及纖維,此時,裂縫之成長若被纖維所妨礙,可能會轉向沿著基材與纖維介面的方向成長,造成纖維與基材剝離,形成所謂脫鍵的景象。碳纖維制品廠家由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。另一方面,假如復材是由積層而來,則層與層之問因變形不相容而形成層間裂縫,即所謂脫層的景象。 copyright 123456
 
  復合資料的利用包含:航天結構利用之資料,武器構件復合資料,車身構件如:激熱器支架,防撞桿車門框架;底盤局部之構件如葉月彈簧,傳勤軸;引擎局部則利用強化的耐高溫高分子基材以及金屬基復合資料·休閑娛樂方面包含高爾夫球桿,羽球及網球拍,釣竿,弓,獨木舟及游艇村料,復合資料也有用作結構如梁柱的補強,其余如工廠成型之整套衛浴間、模板、屋中用浪板等。碳纖維復合材料由有機纖維經過一系列熱處理轉化而成,含碳量高于90%的無機高性能纖維,是一種力學性能優異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維制品廠家由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。國外有很多家公司專門生產復合資料制造之壓力容器及化學原料容器,作為產業上利用。

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