標(biāo)題：纖維復(fù)合材料微觀截面分析圖像顯微鏡
信息分類:站內(nèi)新聞
作者:yiyi發(fā)布
時間:2018-3-17 0:05:28
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正文:
纖維復(fù)合材料設(shè)計(jì)中需要考慮的問題
為了在纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的一個方向上獲得最大強(qiáng)度，纖維在
該方向上應(yīng)很好地排成直線。纖維的這種排列方式導(dǎo)致了性能的最
大程度的各向異性。在某些應(yīng)用場合不希望有這種各向異性。直線
排列的復(fù)合材料各層交叉層壓或者把纖維混亂無規(guī)律的排列，可以
保證得到各向同性。對于那些要用{艮大纖維體積分?jǐn)?shù)的材料，后
一種方法是不實(shí)際的，因?yàn)榻档土擞行Ф逊e系數(shù)。在復(fù)合材料承受
拉伸載荷的應(yīng)用場合，加載方向上的拉伸強(qiáng)度是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。
在受壓縮載荷的條件下，翹曲破壞成了一個重要的參數(shù)。對于一個
有確定構(gòu)型的結(jié)構(gòu)單元來說，翹曲應(yīng)力和復(fù)合材料組分的彈性模量
成比例。在這種情況下，復(fù)合材料的彈性模量是重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。
當(dāng)用復(fù)合材料進(jìn)行設(shè)計(jì)時應(yīng)當(dāng)牢記的一個重要因素是復(fù)合材料
之獲得高強(qiáng)度，只是由于纖維的彈性應(yīng)變大。在某些結(jié)構(gòu)上，這種
應(yīng)變能引起令人不滿意的撓曲。
盡管纖維復(fù)合材料的強(qiáng)度很高，但它們的斷裂韌性卻很低。這
是因?yàn)楦邚?qiáng)度所要求的條件和高斷裂韌性所要求的條件是矛盾的。
前者的條件是臨界長度與直徑的比值要小，纖維與基體之間的界面
鍵合強(qiáng)度要高。后者要求的條件是臨界長度與直徑的比值要大和平
行于纖維方向的界面結(jié)合強(qiáng)度要弱。一般說來，對于一種給定的用
途來說，強(qiáng)度和韌性要互相折衷。
當(dāng)應(yīng)用纖維復(fù)合材料時，連接方法是在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮的另一
個重要因素。若要不破壞復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，也不削弱它們的機(jī)械強(qiáng)
度，就不能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的熔焊工藝方法。鉚接或螺釘連接，除非載荷
在螺釘孔或鉚釘孔附近的分布是均勻的，否則這種聯(lián)接方法是不實(shí)
用的。螺釘和鉚釘處常有應(yīng)力集中，能引起局部起層和裂紋。釬焊
和低溫焊預(yù)計(jì)不會嚴(yán)重地改變纖維結(jié)構(gòu)，所以它們可以應(yīng)用。但是
，對于通常加到復(fù)合材料上的載荷來說，釬焊和低溫焊的強(qiáng)度一般
是不足的。在許多場合唯一滿意的解決辦法就是把復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制
成一個整體零件。
出自http://www.bjsgyq.com/北京顯微鏡百科
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