复合材料力学-1-en

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复合材料层压板(FRP)力学性能测试标准

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Test Report
Material qualification tests Test Report No.: B158/09
Specimen under Test:
GFRP specimens: GFRP Panel:
UD 1200 g/m2 Triax 1200g/m2 Shear V-N UD 1200
Failure modes ..........................................................................................................................23
Page 3 of 25
Test execution............................................................................................................................7
Evaluation ................................................................................................................................12
Test Report
„Material qualification tests on UD and Triax mication tests“
DAP-PL-1062-00
Test Report No.: B158/09 Order No.: 402129034 Issued by Department Plastics Laboratory for Plastic Testing

3-复合材料试验标准体系及现状

(b)
（二）国外标准现状
由于对复合材料的特性和破坏机理认识很少，当时这些标准的制订主要参照相应的金属力学性能标准。在迄今为止的30多年里，对复合材料力学性能表征方法的研究有了突飞猛进的进展，特别是复合材料与金属的破坏机理完全不同，同时复合材料飞机构件的使用经验还发现，湿热影响和冲击损伤对复合材料性能表征有着重要的意义，因此复合材料力学性能的测试标准在这30多年里已经多次修订和增添。
复合材料力学性能测试技术
(三）标准体系及现状
杨胜春 2015-06-25
（一）标准化组织和标准体系（二）国外标准现状（三）国内标准现状（四）国内外标准对比分析
（一）标准化组织和标准体系
1 国际标准化组织（ISO ) 2 欧洲标准化委员会（CEN） 3 国家标准 4 美国试验和材料协会（ASTM） 5 其他标准
(b)
（二）国外标准现状
目前复合材料力学性能测试的ASTM标准大部分是在本世纪初制订和增添的，其余的也基本上是上世纪末期制订和修订的。表中所示为ASTM D 30委员会制订的所有有关复合材料的标准及其制订和重新审查的时间（前面是制订年代，括号内为重新审查的年代），这些标准适用于纤维弹性模量超过20GPa的复合材料体系。应该指出，在很长一段时间里，先进复合材料供应商协会（SACMA）制订了很多测试标准，但在1994年后该协会已不再对这些标准进行修订和更新。
14 碳纤维热氧化阻抗的标准试验方法
编号
D 3878 D 4762 D 6507 E 1309 E 1434 E 1471
C 613 D 3529 D 3530 D 3531 D 3532 D 3800 D 4018 D 4102
颁布时间
2007 2004 2000(2005) 2000(2005) 2000(2006) 1992(2004)

AlN

原位反应制备原位复合材料的原理是在一定条件
７０５ ℃用Ｃｃ６炼后，在金属型内浇注金相分析和力２ｌ精
学性能试样。用Ｎｅｐｏ一０型光学显微镜观察合金ｏｈｔ３
下，通过成分设计，在熔体内产生化学反应，生成一种以上高硬度、高弹性模量的陶瓷或金属间化合物
ＭｅｈｎａＰｏｅｔｓｏＩ— ＩｉＬ０ｉｏｏｉｃａｉｌｒｐｒｅｆＮ－３／１１ｉＳｔＣｍｐｓｅｃｉＡＡＴＺｎｕｔ
ＬＩＧａｏｈｎ — ｏｇ，ＺＨＡＯ — ｏｕＬａ — ｎＹｕｈ，ＩＪｉｎｐｉｇ，ＧＵＯＹｏｎ — ｈｎｇｃｕ，ＤＯＮＧｅｎ — ｕ，ＹＡＮＧｏｇＳｈｇｑａｎＺｈｎ
维普资讯
ＶｏＩ５１Ｎｏ．０．１
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ＡＮＡ３ｉＺ１１原位复合材料力学性能研究Ｉ．Ｉ／Ｌ０Ｔ
李高宏，赵玉厚，李建平，郭永春，董晟全，杨忠
ｃｏｓｒｃｕｒｓａｄｍｅｃａｃＩｏｐｔｓｏｆｔｅｏｐｓｉｅｒｓｄｉｄｎｄｅａｉＥｘｒｍｅｔｒｕｔｒｔｕｔｅｎｈｎｉａｐｒｅｒｉｈｃｍｏｔｗｅｔｅｉｔＩｅｅｕ．ｐｅｉｎａｌｅｓｌｓｓｏｔａｔｉｈｓｃｔｏｅａｒａｔｅｔｃｏｄｉｉｎ．ｔｅｓｒｎｈａｄｈｄｅｓｆｉ－ｔｏｍｐｓｉｅｈｗｈｎｔｅａ－ａｓｒｈｔｔｅｍｎｎｔｏｈｔｅｇｔｎａｒｎｓｏｎｓｉｃｕｏｔａｒｅｇｒａｔｈｎｔａｆＺＬＩｌｅｅｒｔａｈｔｏＯ１ａｌｏｙ．Ｔｈｓｒｇｈｅａｏｎｉｗｎｔｈｒｉｅｍｅｎｒｓａｌｆｍａｔｉｌｙ．ＵｅｔｅｎｔｅｎｒｓＳｏｏｔｅｅｆｎｔｃｙｔｏｒｘａｌｏ — ｎｆｍａＩｄｉｔｉｔｏｆｒｎｏｃｍｅｎｄｇｏｏｄｏｍａｉｎｂｗｅｅｉｏｒｅｍｅｔａｄｍａｔｉｌｉｏｒｓｒｂｕｉｎｏｅｉｆｒｅｔａｎｏｄｃ－ｅｆｒｔｏｅｔｅｎｒｎｃｆｎｎｒｘａｌｏｙ．Ｋｅｗｏｒ：ａｌｍｉｕｏｍｐｉｙｅｄｕｎｍｃｏｓｔｅ；ｉ— ｉｅａｔｏｎ；ＡＩ；ＡＩＴｉｍｅａｎｃｏｐｔｅｎｓｔｒｃｉｕＮ３；ｃｈｉａＩｐｒｅｒｉｓ

材料力学性能试验有哪些带你了解材料力学性能试验!

材料力学性能试验有哪些带你了解材料力学性能试验！材料力学性能又称机械性能，任何材料受力后都要产生变形，变形到一定程度即发生断裂。

这种在外载作用下材料所表现的变形与断裂的行为叫力学行为，它是由材料内部的物质结构决定的，是材料固有的属性。

检测可靠性实验室可材料力学性能试验服务。

作为第三方检测中心，机构拥有CMA、CNAS检测资质，检测设备齐全、数据科学可靠。

材料力学性能试验：拉伸试验拉伸试验是其中一种最常用的试验方法，用于测定试样在受到轴向拉伸载荷后的行为。

这些试验类型可在室温或受控（加热或制冷）条件下进行，以确定材料的拉伸性能。

适用材料：金属、塑料、弹性体、纸张、复合材料、橡胶、纺织品、粘合剂、薄膜等。

常见的拉伸试验结果：最大载荷、最大载荷下的挠度、最大载荷做功、刚度、断裂载荷、断裂时的形变、断裂做功、弦斜率、应力、应变、杨氏模量试验仪器：万能试验机，高速试验机等测试标准GB/T 6397-1986《金属拉伸试验试样》ASTM D3039-76用于测定高模量纤维增强聚合物复合材料面内拉伸性能ASTM D638用于测定试件的拉伸强度和拉伸模量材料力学性能试验：压缩试验压缩试验是一种常用于测定材料的压缩负载或抗压性的试验方法，同时也用于测定材料在受到一个特定的压缩负载并保持一段设定时间后的恢复能力。

压缩试验用于测定材料在加载下的行为。

此外也可测定一段时间内材料在（恒定或递增）载荷下可承受的最大应力。

适用材料金属、塑料、弹性体、纸张、复合材料、橡胶、纺织品、粘合剂、薄膜等。

试验仪器：万能试验机，高速试验机、压缩试验机等注意事项：（1）压缩试验主要适用于脆性材料，如铸铁、轴承合金和建筑材料等；（2）对于塑性材料，无法测出压缩强度极限，但可以测量出弹性模量、比例极限和屈服强度等。

测试标准GB/T7314-2023《金属压缩实验试样》ASTM D3410-75（剪切荷载法测定带无支撑标准截面的聚合体母体复合材料压缩特性的试验方法）GB/T7314-2023《金属材料室温压缩试验方法》材料力学性能试验：弯曲试验材料机械性能试验的基本方法之一，测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验。

复合材料力学PDF（1）

复合材料力学复合材料力学复合材料力学复合材料力学2010201020102010年春季年春季年春季年春季秦战明秦战明秦战明秦战明西安交通大学西安交通大学西安交通大学西安交通大学航天航空学院航天航空学院航天航空学院航天航空学院第一章第一章第一章第一章概概概概论论论论??复合材料及种类复合材料及种类复合材料及种类复合材料及种类??复合材料的基本特点复合材料的基本特点复合材料的基本特点复合材料的基本特点??复合材料的发展与应用复合材料的发展与应用复合材料的发展与应用复合材料的发展与应用??复合材料结构设计复合材料结构设计复合材料结构设计复合材料结构设计??复合材料的发展趋势复合材料的发展趋势复合材料的发展趋势复合材料的发展趋势??研究复合材料的力学学科与研究复合材料的力学学科与研究复合材料的力学学科与研究复合材料的力学学科与力学问题力学问题力学问题力学问题??智能复合材料智能复合材料智能复合材料智能复合材料复合材料是什么复合材料是什么复合材料是什么复合材料是什么??复合材料复合材料复合材料复合材料Composite material–由两种或多种不同性由两种或多种不同性由两种或多种不同性由两种或多种不同性质的材料用物理和化质的材料用物理和化质的材料用物理和化质的材料用物理和化学方法在宏观尺度上学方法在宏观尺度上学方法在宏观尺度上学方法在宏观尺度上组成的具有综合优异组成的具有综合优异组成的具有综合优异组成的具有综合优异性能的材料性能的材料性能的材料性能的材料....–复合材料通常具有其复合材料通常具有其复合材料通常具有其复合材料通常具有其组成材料所没有的性组成材料所没有的性组成材料所没有的性组成材料所没有的性能能能能....Particle reinforcedcomposites/formulae/solid_mechanics/composites/comp_intro.cf mImages fromRandom short fiber reinforced compositesComposite material is Vinson et al. 2002:–Blending of two or more materials macroscopically insoluble in one another to form a new engineering material–Exhibiting certain properties not possessed by the constituentsWhat Is Composite MaterialVinson J.R. et al. 2002 The behavior of Structures Composed of Composite Materials KluwerAcademic Publishers. p. 5.??复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组成的一种多相固体材料.基体相增强材料相界面相国际标准化组织的定义国际标准化组织的定义国际标准化组织的定义国际标准化组织的定义复合材料的复合材料的复合材料的复合材料的三要素三要素三要素三要素形状形状形状形状、、、、方位和材料方位和材料方位和材料方位和材料如弹性如弹性如弹性如弹性模量相同的构成成分作为一相模量相同的构成成分作为一相模量相同的构成成分作为一相模量相同的构成成分作为一相??材料的材料的材料的材料的”复合复合复合复合”引起如下性能的改善引起如下性能的改善引起如下性能的改善引起如下性能的改善::::…热传导热传导热传导热传导热绝缘热绝缘热绝缘热绝缘疲劳寿命疲劳寿命疲劳寿命疲劳寿命重量重量重量重量抗磨损性抗磨损性抗磨损性抗磨损性抗腐蚀力抗腐蚀力抗腐蚀力抗腐蚀力刚度刚度刚度刚度强度强度强度强度复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类1111按基体材料分类聚合物基复合材料热固性、热塑性树脂金属基复合材料铝、钛、镁无机非金属基复合材料陶瓷、水泥碳-碳复合材料由碳纤维及其由碳纤维及其由碳纤维及其由碳纤维及其碳毡或碳碳毡或碳碳毡或碳碳毡或碳布布布布增强的碳基复合材料增强的碳基复合材料增强的碳基复合材料增强的碳基复合材料碳碳碳碳----碳复合材料在航天飞机上应碳复合材料在航天飞机上应碳复合材料在航天飞机上应碳复合材料在航天飞机上应用部位示意图用部位示意图用部位示意图用部位示意图??按增强剂材料形态分类–连续纤维复合材料–短纤维复合材料–晶须增强复合材料–颗粒增强复合材料–编织复合材料复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类2222连续纤维增强复合材料连续纤维增强复合材料连续纤维增强复合材料连续纤维增强复合材料又称又称又称又称先进复合材料先进复合材料先进复合材料先进复合材料编织复合材料构架编织复合材料构架编织复合材料构架编织复合材料构架复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类复合材料的分类3333??按纤维种类分类–玻璃纤维复合材料–碳纤维复合材料–有机纤维复合材料–金属纤维复合材料钨丝、不锈钢丝–陶瓷纤维复合材料硼纤维、碳化硅纤维–混杂纤维复合材料两种以上纤维共同特点可综合发挥各种组成材料优点使一种材料具有多种功能可按对材料性能需要进行材料的设计和制造可制成所需要任意形状产品避免多次加工工序一般优点比强度、比刚度、轻质、耐疲劳、减震性好、抗冲击、耐高温、耐腐蚀等等复合材料的基本特点复合材料的基本特点复合材料的基本特点复合材料的基本特点层合板的材料铺排设计图摘自: 黄争鸣张华山力学进展2007 Vol.37No.1复合材料的发展历史复合材料的发展历史复合材料的发展历史复合材料的发展历史??自古以来自古以来自古以来自古以来人们就会使用人们就会使用人们就会使用人们就会使用天然的复合材料天然的复合材料天然的复合材料天然的复合材料——木木木木材材材材、、、、竹竹竹竹、、、、骨骼等骨骼等骨骼等骨骼等。

enf板材标准

enf板材标准一、EN 300EN 300是欧洲标准委员会（European Committee for Standardization, CEN）发布的一项标准，全称为“人造板和木质复合材料的性能要求及测试方法标准”（Standardization of performance requirements and test methods for wood-based panels and wood-plastic composites in building works）。

该标准规定了人造板和木质复合材料在建筑领域中的应用，包括各类板材的性能要求、测试方法、标记和可追溯性等方面的内容。

EN 300的主要内容包括：1. 范围：该标准适用于建筑结构中使用的各种人造板和木质复合材料，包括单板、胶合板、刨花板、密度纤维板等。

2. 性能要求：包括力学性能（如抗弯强度、抗拉强度等）、物理性能（如密度、吸水率等）和化学性能（如耐候性、耐腐蚀性等）等方面的要求。

3. 测试方法：规定了各类板材的测试方法，包括力学性能测试、物理性能测试和化学性能测试等。

4. 标记和可追溯性：要求制造商在产品上标明性能等级、品牌、生产日期等信息，以便消费者进行追溯。

二、EN 310EN 310是CEN发布的一项关于建筑用外墙覆面板的标准化要求（Standardization of performance requirements and test methods for external wall cladding）。

该标准规定了建筑用外墙覆面板的术语定义、性能要求、测试方法、标记和可追溯性等方面的内容。

EN 310的主要内容包括：1. 范围：该标准适用于建筑用外墙覆面板，包括各种材质的板材，如金属板、石材板、混凝土板等。

2. 术语定义：对外墙覆面板的术语进行定义，如耐久性、抗风压性、防火性能等。

3. 性能要求：包括耐久性、抗风压性、防火性能、环保性能等方面的要求。

碳纤维玻璃纤维石墨协同改性PTFE复合材料力学性能

（Ｙ一氨丙基一三乙氧基硅烷）。无水乙醇为市售分析纯。玻纤和碳纤维经ＫＨ－５５０硅烷偶联剂处理后，干
燥备用。将称量好的ＰｒＦＥ和填料于高速混合机中混
合均匀，其中石墨、玻纤和碳纤维总添加量为３０％（质量分数，下同），冷压成型后，空气气氛中３８０℃ 烧结成型。１．２仪器
测试仪器包括济南时代试金仪器有限公司的ｗＤｗ—１０型微机控制电子万能试验机；承德试验机有限责任公司的）【Ｊ－５０ｚ型组合式冲击试验机；上海材料试验机厂的ｘＨＲ·１５０型塑料洛氏硬度计等。２结果及讨论
ｆｉｂｅ碍，ｇｌ嬲８
ｈｉｇｈｔｅｎｓｉｌｅ８ｎｅｎｇｔｉｌ，ｅｌ∞ｔｉｃｍｏｄ－
ｆｍｃｔｕｒｅ．ｎｅ咖ｔＩｌｕ８，ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ砒ｂ托ａｌ【，ａＩｌｄｈｉｇＩｌｅｒｃｏｍｐｒｅｓ８ｉｖｅ８ｔｒｅｎｇｔ｝Ｉ．ｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｈ鹪ｃｈａｍｃｔ耐ｓｔｉｃｏｆｐｌａｓｔｉｃｉｔ）ｒ
转含化１０为％脆石性爨材的料复，合其材加料工断性裂能恶伸化长、率使仅用次寿予命纯缩唧短，。
说明填充少量石墨不影响Ｐ１盹复合材料的拉伸韧
性。随着玻纾含量酶增粕，复合耪辩豹弹援模量逐渐
增加，并且相同含量石墨增强复合材料的弹性模量要明显大予玻纤增强复合材料。石墨和玻纤协同增强复合材料Ｅ的弹性模量最大。玻纤填充胛聪使复合材料硬度以及弹性摸量等参数提高，使碍毒季辩昀溅蠖秘脆性增搬，鞭两断裂律长率降低。石墨填充使复合榜料硬度下降，并不增加材料的刚性和脆性，因此尽管复合材料弹性模量增加，断裂伸长率却比玻纤填充的复合材料要离出许多倍。
玻纤的加入，复合材料拉伸强度迅速下降，试验中发现玻纤含量达到５％后，拉伸强度下降趋势变缓，玻纤含量增加到２０％后，下降的幅度开始加大。

纳米粒子改性环氧树脂及其复合材料力学性能研究

环氧树脂具有三维网状交联结构，结构带来众此多优点的同时，也赋予其固有的缺点，固化后质脆、耐冲击性较差和容易开裂等，用环氧树脂制备的复合利
等。此外，炭纤维等增强体存在的情况下，性树在改
基本保持不变，利于现有树脂体系的继续应用。有
最为有利的是，种利用纯粹物理手段实现的韧性这
纳米粒子改性环氧树脂及其复合材料力学性能研究
５３
２００６，１０：４６４０２３．
ｉｅ，２０５２ｔｓ０，４：２３２３．２３
［１ＺＹＡＮＧ，ＵＩｚＤ，ｅａ．Ｐｅａａｉｎａｄｐｏｅ— １］ＨＵＪＢ，ＸＪＣｔ１ｒｐｒｔｎｒｐｒｏ
ｔｓｏａｏＳＯ／ｐｘｏｏｉｓｃｒｄｂｎｉｍｉｅｉｆｎｎ — ｉｚｅｏｙｃｍｐｓｅｕｅｙｍａｎｃａｎｅｔｈ
向压应力，刚性纳米粒子与炭纤维界面的嵌合更使为紧密，因此使纤维与树脂基体之间的界面粘接强度提高。
［］ＺＮＧＹａｐｎ，Ｚ９ＨＥｉｇＨＥＮＹｉｇＧｎ，ＮＩｏｇｃａｇｆｅｔｆＮＧＲｎ —ｈｎ．Ｅｆｃｓｏ
ｏｈｅｃｎｃｌｐｒｐｅｔｅｎｃｅｓａｎｌｔｒｍｅｈａｉａｏｒｉｓｉｒａｅｆｉｔｙ．Ｋｅｒｓ：ａｐａｔｃｅ；ｅｏｘｅｉｙｗｏｄｎｎｏｒｉｌｐｙｒｓｎ；ｃｏｍｐｉｅ；ｍｅｈａｃｌｐｏｐｒｙｏｓｔｃｎｉａｒｅｔ

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Mechanics of Composite Materials
3. Particulate Composites Particulate composites consist of particles of one or more materials suspended in a matrix of another material. The particles can be either metallic or nonmetallic as can the matrix. Nonmetallic in nonmetallic composites Metallic in nonmetallic composites Metallic in metallic composites Nonmetallic in metallic composites
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Mechanics of Composite Materials
1.3 Mechanical Behavior of Composite Materials
1. Homogeneous and isotropic A homogeneous body has uniform properties throughout, i.e., the properties are not a function of position in the body.
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Mechanics of Composite Materials
1.1 Introduction 引言
1. Composite Materials
The word “composite” in composite material signifies that two or more materials are combined on a macroscopic scale to form a
useful material.
复合材料复合材料中的“复合”这个词表示由两种或多种材料ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ宏观尺度上组成的一种有用的材料。
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Mechanics of Composite Materials
复合材料的优点是，具有各种组分的最好特性，并且有些特性是组分材料所没有的，复合材料能改善的特性有 • • • • • • • • • • • Strength –强度 Stiffness – 刚度 Corrosion resistance – 耐腐蚀性 Wear resistance – 耐磨性 Attractiveness – 吸引性 Weight – 重量 Fatigue life – 疲劳寿命 Temperature-dependent behavior – 与温度有关的性能 Thermal insulation – 绝热性 Thermal conductivity – 导热性 Acoustical insulation – 隔音性
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Mechanics of Composite Materials
Dodge Viper
Front grill of an Automobile
Different part of an airplane
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Mechanics of Composite Materials
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Mechanics of Composite Materials
Composite Bicycle Laminated Fiberglass Bow
Graphite Snowboard
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1 Introduction to Composite Materials 第1 章复合材料介绍
1.1 Introduction 引言[Enter] 1.2 Classification and Characteristics of Composite Materials 复合材料的分类与特性[Enter] 1.3 Mechanical Behavior of Composite Materials 复合材料的力学性能 [Enter] 1.4 Basic Terminology of Laminated Fiber-reinforced Composite Materials 层合纤维复合材料的基本术语[Enter]
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Mechanics of Composite Materials
2. Laminated Composites Laminated composites consist of layers of at least two different materials that are bonded together. Lamination is used to combine the best aspects of the constituent layers in order to achieve a more useful material. Bimetals Bimetals are laminates of two different metals with significantly coefficients of thermal expansion. Clad metals The cladding or sheating of one metal with another is done to obtain the best properties of both.
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Mechanics of Composite Materials
1. Fibrous Composites Long fibers in various forms (fiber and whisker) are inherently much stiffer and stronger than the same material in bulk form. Properties of fibers A fiber is characterized geometrically not only by its high length-todiameter ratio but by its near crystal-sized diameter. Properties of whiskers A whisker has essentially the same near crystal-sized diameter as a fiber, but generally very short and stubby although the length-todiameter ratio can be in the hundreds.
1.2 Classification and Characterisitcs of Composite Materials 复合材料的分类与特性
There are three commonly accepted types of composite materials: • • Fibrous composites which consist of fibers in a matrix 纤维复合材料，由纤维和基体组成 Laminated composites which consist of layers of various materials 层合复合材料，由多种材料层合组成 Particulate composites which are composed of particles in a matrix 颗粒复合材料，由颗粒和基体组成
Mechanics of Composite Materials
复合材料力学
Mechanics of Composite Materials
教材：R. M. 琼斯：复合材料力学（英文）
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Mechanics of Composite Materials
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Mechanics of Composite Materials
2. Usages of Composites 复合材料的应用
自古以来，人们就会使用天然的复合材料——木材、竹、骨骼等。
最原始的人造复合材料是在粘土泥浆中掺稻草，制成土砖；在灰泥
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Mechanics of Composite Materials
Laminated glass Window glass is durable enough to retain its transparency under the extremes of weather. However it is quiet brittle and is dangerous because it can break into many sharp-edged pieces. On the other hand, a plastic called polyvinyl butryal is very tough (deforms to high strains without fractue), but is very flexible and susceptible to scratching. Safety glass is a layer of polyvinyl butyral sandwiched between two layers of glass. The glass in the composite protects the plastic from scratching and gives it stiffness. The plastic provides the toughness of the composite. Thus, together, the glass and plastic protect each other In different ways and lead to a composite with properties that are vastly improved over those of its constituents.