复合材料学(第七章陶瓷基复合材料)

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第七章陶瓷基体复合材料

第七章陶瓷基体复合材料

连续长纤维增强陶瓷复合材料的韧性、强度和模量都 有不同程度增强,而且制备工艺复杂,不容易均匀分 布。
短纤维(晶须)增强复合材料可以明显改善韧性,但 强度提高不够显著。晶须具有长径比,当其含量较高 时,因其桥架效应而使致密化变得因难,引起了密度 的下降并导致性能的下降。
复合材料的性能与基体的气孔率、界面结合有很大的 关系
二、ห้องสมุดไป่ตู้压烧结法
热压是目前制备纤维增强陶瓷基复合材料最常 用的方法,是压力与温度同时作用于粉体,加 快了粉体的致密化速度,使得产品的致密度更 高,同时晶粒尺寸也更小。主要包括以下两个 步骤:①增强相渗入没有固化的基体中;②固 化的复合材料被热压成型。
f(MPa)
Al2O3+ SiCw

SiCw含量(vol%)
SiCw含量(vol%)
合 材
维 氏


弹 性



模 量
E(GPa)



SiCw含量(vol%)
从上面的讨论知道,由于晶须具有长 径比,因此,当其含量较高时,因其桥架 效应而使致密化变得因难,从而引起了密 度的下降并导致性能的下降。
氮化硅是一种出色的耐腐蚀材料,可用作坩锅, 热电欧保护管,金属冶炼炉的内衬材料。有极高 的热稳定性和中等的机械强度,可以用作火箭喷 嘴、导弹发射台和尾气喷管以及燃气轮叶片。
氮化硅原子自扩散系数非常小,制备难,近年来 人们开始研究添加氧化铝形成的氮化硅固溶体形 成Sialon陶瓷(赛隆,含有Si、Al、O、N四种元 素)。
工业陶瓷中碳化硅有黑色和绿色两种,黑色是碳过 量,绿色是硅过量
2)氮化硅陶瓷
氮和硅的唯一化合物。有α 、β 两中晶型,α 属于低 温型,在1400~1600℃时转变为β型(高温稳定型)。 两种变体均属于六方晶系,但c方向上α 型晶格常数 β型的2倍。两种晶型密度很相近,相变时几乎不发 生体积变化 。理论密度为3.184g/cm3,布氏硬度99 级,分解温度1900℃,α型膨胀系数为3.0×10-6/℃, β 型热膨胀系数为3.6×10-6/℃。20℃时电阻率为 1013~14Ω∙cm。机械强度高,尤其是高温机械强度。 化学稳定性好,抗氧化能力强

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料陶瓷基复合材料是以陶瓷为基体与各种纤维复合的一类复合材料。

陶瓷基体可为氮化硅、碳化硅等高温结构陶瓷。

这些先进陶瓷具有耐高温、高强度和刚度、相对重量较轻、抗腐蚀等优异性能,而其致命的弱点是具有脆性,处于应力状态时,会产生裂纹,甚至断裂导致材料失效。

而采用高强度、高弹性的纤维与基体复合,则是提高陶瓷韧性和可靠性的一个有效的方法。

纤维能阻止裂纹的扩展,从而得到有优良韧性的纤维增强陶瓷基复合材料。

陶瓷基复合材料具有优异的耐高温性能,主要用作高温及耐磨制品。

其最高使用温度主要取决于基体特征。

陶瓷基复合材料已实用化或即将实用化的领域有刀具、滑动构件、发动机制件、能源构件等。

法国已将长纤维增强碳化硅复合材料应用于制造高速列车的制动件,显示出优异的摩擦磨损特性,取得满意的使用效果。

工制备艺浆体浸渍-热压法适用于长纤维。

首先把纤维编织成所需形状,然后用陶瓷泥浆浸渍,干燥后进行烧结。

优点是加热温度较晶体陶瓷低,层板的堆垛次序可任意排列,纤维分布均匀,气孔率低,获得的强度较高。

缺点则是不能制造大尺寸的制品,所得制品的致密度较低,此外零件的形状不宜太复杂,基体材料必须是低熔点或低软化点陶瓷。

晶须与颗粒增韧陶瓷基复合材料的加工与制备晶须与颗粒的尺寸均很小,只是几何形状上有些区别,用它们进行增韧的陶瓷基复合材料的制造工艺是基本相同的。

基本上是采用粉末冶金方法。

制备工艺比长纤维复合材料简便很多。

所用设备也不复杂设备。

过程简单。

混合均匀,热压烧结即可制得高性能的复合材料制造工艺也可大致分为配料-成型-烧结-精加工等步骤。

直接氧化沉积法方法:将纤维预制体置于熔融金属上面,添加有镁、硅添加剂的熔融金属铝,在氧化气氛中,不断地浸渍预制体,在浸渍过程中,熔融金属或其蒸汽与气相氧化剂反应生成氧化物。

随着时间的延长,边浸渍边氧化,最终可制得纤维增强CMC。

优点:纤维几乎无损伤、纤维分布均匀、CMC性能优异,工艺简单、效率高成本低先驱体热解法方法:将单独合成的先驱体,通过加温调节其粘度,在高压-真空联合作用下使其浸入并充满多向纤维编织坯件的空隙,在高温下使先驱体热解。

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料
陶瓷基复合材料是一种由陶瓷基体和其他增强材料组成的复合材料。

陶瓷基体
通常具有优异的耐高温、耐腐蚀和硬度等特性,而增强材料则可以进一步提升复合材料的力学性能。

由于其独特的性能和广泛的应用领域,陶瓷基复合材料受到了广泛的关注和研究。

首先,陶瓷基复合材料具有优异的耐高温性能。

由于陶瓷基体本身具有高熔点
和良好的热稳定性,因此陶瓷基复合材料可以在高温环境下保持稳定的性能,这使得它在航空航天、能源和化工等领域有着重要的应用。

例如,碳纤维增强碳化硅复合材料可以在高温高压下保持优异的力学性能,因此被广泛应用于航空发动机零部件的制造。

其次,陶瓷基复合材料具有良好的耐腐蚀性能。

陶瓷基体通常具有优异的化学
稳定性,能够抵抗酸碱腐蚀和氧化腐蚀,而增强材料的加入可以进一步提升复合材料的抗腐蚀性能。

因此,陶瓷基复合材料在化工、海洋工程和环保设备等领域有着广泛的应用前景。

例如,氧化锆纤维增强氧化锆复合材料具有优异的耐腐蚀性能,被广泛应用于化工设备的制造。

此外,陶瓷基复合材料还具有优异的硬度和耐磨损性能。

陶瓷基体通常具有高
硬度和良好的耐磨损性,而增强材料的加入可以进一步提升复合材料的耐磨损性能。

因此,陶瓷基复合材料在汽车制造、机械加工和精密仪器等领域有着重要的应用。

例如,碳化硅纤维增强碳化硅复合材料具有优异的硬度和耐磨损性能,被广泛应用于机械零部件的制造。

综上所述,陶瓷基复合材料具有优异的耐高温、耐腐蚀和硬度等特性,具有广
泛的应用前景。

随着材料科学和工程技术的不断发展,相信陶瓷基复合材料将会在更多领域得到应用,并为人类社会的发展做出更大的贡献。

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料
耐磨蚀、极好抗热震性、极好润滑性 非常高的硬度、极好的热传导体 耐热、高热传导体
耐热、耐腐蚀、耐磨损、高热导体 高断裂韧性、高强度
几种常用的陶瓷基体材料简介:
氧化铝(Al2O3) 二氧化锆(ZrO2) 莫来石(3Al2O32SiO2) 氮化硅(Si3N4,Sialon) 碳化硅(SiC) 玻璃陶瓷(LAS、MAS、CAS)
250-300 1200 5-5.5 25-30
刚玉瓷
95瓷 95
-Al2O3
3.5 180 280-350 2000 5.5-7.5 15-18
刚玉瓷
99瓷 99
-Al2O3
3.9 250 370-450 2500 6.7 25-30
氧化铝瓷的其它性能 :
❖ 氧化铝的硬度约为20GPa,仅次于金刚石、立方氮化 硼和碳化硅,有很好的耐磨性。
基复合材料
❖ 晶片补强增韧陶瓷基复合材料——包括人工晶片和天然片状
材料
❖ 长纤维补强增韧陶瓷基复合材料 ❖ 叠层式陶瓷基复合材料——包括层状复合材料和梯度陶瓷基复
合材料。
陶瓷基复合材料类型汇总表
增强体形态 (材料名称)
颗粒
(陶瓷、金属)
晶须
(陶瓷)
纤维
(连续、短纤维) (陶瓷、高熔点金属)
结构复合式
(叠层、梯度) (按设计要求选择材料)
基体材料种类 (材料名称) 玻璃:SiO2等
玻璃陶瓷:LAS、MAS、CAS
氧化物陶瓷:Al2O3, MgO, ZrO2, Mullite
非氧化物陶瓷 碳化物:B4C, SiC, TiC, ZrC, Mo2C, WC 氮化物:BN, AlN, Si3N4,TiN,ZrN 硼化物:AlB2, TiB2, ZrB2

陶瓷基复合材料(CMC)

陶瓷基复合材料(CMC)

陶瓷基复合材料(CMC)第四节陶瓷基复合材料(CMC)1.1概述⼯程中陶瓷以特种陶瓷应⽤为主,特种陶瓷由于具有优良的综合机械性能、耐磨性好、硬度⾼以及耐腐蚀件好等特点,已⼴泛⽤于制做剪⼑、⽹球拍及⼯业上的切削⼑具、耐磨件、发动机部件、热交换器、轴承等。

陶瓷最⼤的缺点是脆性⼤、抗热震性能差。

与⾦属基和聚合物基复合材料有有所不同的,是制备陶瓷基复合材料的主要⽬的之⼀就是提⾼陶瓷的韧性。

特别是纤维增强陶瓷复合材料在断裂前吸收了⼤量的断裂能量,使韧性得以⼤幅度提⾼。

表6—1列出了由颗粒、纤维及晶须增强陶瓷复合材料的断裂韧性和临界裂纹尺⼨⼤⼩的⽐较。

很明显连续纤维的增韧效果最佳,其次为品须、相变增韧和颗粒增韧。

⽆论是纤维、晶须还是颗粒增韧均使断裂韧性较整体陶瓷的有较⼤提⾼,⽽且也使临界裂纹尺⼨增⼤。

陶瓷基复合材料的基体为陶瓷,这是⼀种包括范围很⼴的材料,属于⽆机化合物纳构远⽐⾦属与合⾦复杂得多。

使⽤最多的是碳化硅、氮化硅、氧化铝等,它们普遍具有耐⾼温、耐腐蚀、⾼强度、重量轻和价格低等优点。

陶瓷材料中的化学键往注是介于离⼦键与共价键之间的混合键。

陶瓷基复合材料中的增强体通常也称为增韧体。

从⼏何尺⼨上可分为纤维(长、短纤维)、晶须和颗粒三类。

碳纤维是⽤来制造陶瓷基复合材料最常⽤的纤维之⼀。

碳纤维主要⽤在把强度、刚度、重量和抗化学性作为设计参数的构件,在1500霓的温度下,碳纤维仍能保持其性能不变,但对碳纤维必须进⾏有效的保护以防⽌它在空⽓中或氧化性⽓氛中被腐蚀,只有这样才能充分发挥它的优良性能。

其它常⽤纤维是玻璃纤维和硼纤维。

陶瓷材料中另⼀种增强体为晶须。

晶须为具有⼀定长径⽐(直径o 3。

1ym,长30—lMy”)的⼩单晶体。

从结构上看,晶须的特点是没有微裂纹、位偌、孔洞和表⾯损伤等⼀类缺陷,⽽这些缺陷正是⼤块晶体中⼤量存在且促使强度下降的主要原因。

在某些情况下,晶须的拉伸强度可达o.1Z(Z为杨⽒模量),这已⾮常接近⼗理论上的理想拉伸强度o.2Z。

陶瓷基复合材料

陶瓷基复合材料

3、莫来石陶瓷(3Al2O3· 2SiO2, mullite)
莫来石一般是由人工合成的。工业上多用天然高铝矾土、粘土或工 业氧化铝等为原料,常用烧结或电熔法合成莫来石熔块,然后破碎成各 种粒度的莫来石粉料。一般合成温度高于1700℃。
实验室一般用化学法(如Sol-gel法)合成高纯、超细的莫来石粉体。
晶须
(陶瓷)
纤维
(连续、短纤维) (陶瓷、高熔点金属)
1650
结构复合式
(叠层、梯度) (按设计要求选择材料)
水泥
硅酸盐化合物、铝酸盐化合物等
叠层式(叠层、梯度)
(按设计要求选择材料)
二、原材料及其特性
陶瓷基复合材料是由基体材料和增强体材料组成。
基体材料有氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、水泥、玻璃等。 增强体材料主要以不同形态来区分,有颗粒状、纤维状、 晶须、晶板等。
表面强化增韧
陶瓷材料的断裂往往是从表面拉应力超过断裂 应力开始的。由于ZrO2陶瓷烧结体表面存在基 体的约束较少,t-ZrO2容易转变为m-ZrO2,而 内部t-ZrO2由于受基体各方向的压力保持亚稳 定状态。因此表面的m-ZrO2比内部的多,而转 变产生的体积膨胀使材料表面产生残余的压应 力,可以抵消一部分外加的拉应力,从而造成 表面强化增韧。
莫来石质陶瓷通常是在1550~1600℃下常压烧结而成,纯莫来石陶 瓷通常要在1750℃左右才能烧结。
加入适量的稳定剂后,t相可以部分或全部以亚稳定状态存在于室 温,分别称为部分稳定氧化锆(PSZ)或四方相氧化锆多晶体(TZP)。
利用t-ZrO2m-ZrO2的马氏体相变,可以用来增韧陶瓷材料,即 氧化锆增韧陶瓷材料(ZTC)。 ZrO2陶瓷的特点是呈弱酸性或惰性,导热系数小(在100~1000℃ 范围内,导热系数=1.7~2.0W/(mK),其推荐使用温度为2000~2200℃, 主要用于耐火坩埚、炉子和反应堆的绝热材料、金属表面的热障涂层等。

陶瓷基复合材料的制备方法

陶瓷基复合材料的制备方法
轨前进,沿着窑内设定的温度分布经预热、烧
结、冷却过程后,从窑的另一端取出成品。
4.精加工
由于高精度制品的需求不断增多,因此在烧结
后的许多制品还需进行精加工。 精加工的目的是为了提高烧成品的尺寸精度和 表面平滑性,前者主要用金刚石砂轮进行磨削加工, 后者则用磨料进行研磨加工。
以上是陶瓷基复合材料制备工艺的几个主要步
韧陶瓷基复合材料。
由于晶须的尺寸很小,从宏观上看与粉末一样,
因此在制备复合材料时,只需将晶须分散后与基体粉
末混合均匀,然后对混好的粉末进行热压烧结,即可
制得致密的晶须增韧陶瓷基复合材料。
目前常用的是SiC,Si3N4 ,Al2O3 晶须,常用的基 体则为Al2O3,ZrO2,SiO2,Si3N4及莫来石等。 晶须增韧陶瓷基复合材料的性能与基体和晶须的 选择、晶须的含量及分布等因素有关。
易造成烧成后的生坯变形或开裂、只能适用于形
状比较简单的制件。
采用橡皮模成型法是用静水压从各个方向均 匀加压于橡皮模来成型,故不会发生生坯密度不 均匀和具有方向性之类的问题。
由于在成型过程中毛坯与橡皮模接触而压成
生坯,故难以制成精密形状,通常还要用刚玉对 细节部分进行修整。
另一种成型法为注射成型法。从成型过程上看,
据需要的厚度将单层或若干层进行热压烧结成型,如
下图所示。
纤维 层 基体
纤维布层压复合材料示意图 这种材料在纤维排布平面的二维方向上性能优越,而在垂 直于纤维排布面方向上的性能较差。 一般应用在对二维方向上有较高性能要求的构件上。
另一种是纤维分层单向排布,层间纤维成一定角度,
如下图所示。 纤维层
基体
Z
三向C/C编织结构示意图 Y
这种三维多向编织结构还可以通过调节

陶瓷基复合材料介绍

陶瓷基复合材料介绍

陶瓷基复合材料介绍一、材料定义与特性陶瓷基复合材料(Ceramic Matrix Composites,简称CMC)是一种以陶瓷为基体,复合增强体材料的高性能复合材料。

它具有高强度、高硬度、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等优异性能,被广泛应用于航空航天、汽车、能源、化工等领域。

二、基体与增强体材料陶瓷基体的主要类型包括氧化铝、氮化硅、碳化硅、氮化硼等,它们具有高熔点、高硬度、耐腐蚀等特性。

增强体材料主要包括纤维、晶须、颗粒等,它们可以显著提高陶瓷基体的强度和韧性。

三、制备工艺与技术陶瓷基复合材料的制备工艺主要包括:热压烧结法、液相浸渍法、化学气相沉积法、粉末冶金法等。

其中,热压烧结法和液相浸渍法是最常用的制备工艺。

四、增强纤维与基体的界面增强纤维与基体的界面是影响陶瓷基复合材料性能的关键因素之一。

为了提高材料的性能,需要优化纤维与基体的界面特性,包括润湿性、粘结性、化学稳定性等。

五、材料的应用领域陶瓷基复合材料具有广泛的应用领域,主要包括:航空航天领域的发动机部件、机载设备;能源领域的燃气轮机叶片、核反应堆部件;汽车领域的刹车片、发动机部件;化工领域的耐腐蚀设备、管道等。

六、发展现状与趋势随着科技的不断进步,陶瓷基复合材料的研究和应用不断深入。

目前,国内外研究者正在致力于开发低成本、高性能的陶瓷基复合材料,并探索其在更多领域的应用。

同时,研究者还在研究如何更好地控制材料的微观结构和性能,以提高材料的综合性能。

七、挑战与机遇尽管陶瓷基复合材料具有许多优异的性能,但它们的制备工艺复杂、成本高,且存在易脆性等挑战。

然而,随着科技的不断进步和新材料的发展,陶瓷基复合材料的成本逐渐降低,应用领域也在不断扩大。

同时,随着环保意识的提高和能源需求的增加,陶瓷基复合材料在能源和环保领域的应用前景广阔。

因此,陶瓷基复合材料在未来仍具有巨大的发展潜力。

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陶瓷材料中另一种增强体为晶须。晶须 为 具 有 一 定 长 径 比 ( 直 径 0.3-lμm , 长 30100μm)的小单晶体。从结构上看,晶须的特 点是没有微裂纹、位错、孔洞和表面损伤等 一类缺陷,而这些缺陷正是大块晶体中大量 存在且促使强度下降的主要原因。在某些情 况下,晶须的拉伸强度可达 0.1E(E 为杨氏模 量),这已非常接近于理论上的理想拉伸强度 0.2E 。 而相比之下,多晶的金属纤维和块状 金属的拉伸强度只有0.02E和0.001E。 自发现百余种不同材料构成的晶须以来, 人们对其已给予了特别的关注。因为它们具 有最佳的热性能、低密度和高杨氏模量。
2.陶瓷复合材料的增强体 陶瓷基复合材料中的增强体通常也称为 增韧体。从几何尺寸上可分为纤维(长、短纤 维)、晶须和颗粒三类,下面分别加以介绍。 碳纤维是用来制造陶瓷基复合材料最常 用的纤维之一。碳纤维可用多种方法进行生 产,工业上主要采用有机母体的热氧化和石 墨化。其生产过程包括三个主要阶段,第一 阶段在空气中于 200℃-400℃进行低温氧化, 第二阶段是在惰性气体中在 1000℃左右进行 碳化处理 ,第三 阶段则 是在惰 性气体中于 2000℃以上的温度作石墨化处理。
接方式,可把硅酸盐晶体分成五种结构类型, 如表7-3所示,这里也不再继续详细讨论。
陶瓷材料除了形成各种晶体结构以外,有 些还可形成原子或离子排列没有周期性规律的 非晶态物质。图7-12为晶体与非晶体结构的 两维示意图。 可以看出,图 (a)的晶体结构的 原子排列可以用单 位晶胞的周期性重 复堆积来表示,而 图 (b)的非晶态结 构却不能用单位晶 胞的周期性重复来表示。晶体与非晶体可用x 射线衍射、中子衍射或电子衍射的方法来鉴别 。
在陶瓷基复合材料中使用得较为普遍的是 SiC,Al2O3及Si3N4晶须。 陶瓷材料中的另一种增强体为颗粒。从 几何尺寸上看,它在各个方向上的长度是大 致相同的,一般为几个微米。通常用得较多 的颗粒也是 SiC , Si3N4 等。颗粒的增韧效果 虽不如纤维和晶须,但如颗粒种类、粒径、 含量及基体材料选择适当仍会有一定的韧化 效果,同时还会带来高温强度,高温蠕变性 能的改善。所以,颗粒增韧复合材料同样受 到重视陶瓷基复合材料的基体与增强体
1.陶瓷基复合材料的基体 陶瓷基复合材料的基体为陶瓷,这是一 种包括范围很广的材料,属于无机化合物而 不是单质,所以它的结构远比金属与合金复 杂得多。现代陶瓷材料的研究最早是从对硅 酸盐材料的研究开始的,随后又逐步扩大到 了其他的无机非金属材料。目前被人们研究 最多的是碳化硅、氮化硅、氧化铝等,它们 普遍具有耐高温、耐腐蚀、高强度、重量轻 和价格低等优点。陶瓷材料中的化学键往往 是介于离子键与共价键之间的混合键。对于 一种具体的陶瓷材料,我们可以用电负性来 判断其化学键的离子结合程度。
由化学分 解所获得的 硼纤维的平 均性能为, 杨氏模量420 GPa,拉伸强度 2.8GPa 。硼纤维对任何可能 的表面损伤都非常敏感,甚至比玻璃纤维更 敏感,热或化学处理对硼纤维都有影响,高 于500℃时强度会急剧下降。为了阻止随温度 而变化的降解作用,已试验采用了不同类型 的涂层,商业上使用的硼纤维通常是在表面 涂了一层碳化硅,它可使纤维长期暴露在高 温后仍有保持室温强度的优点。
陶瓷材料的晶体结构与金属材料相比是比 较复杂的。这其中最典型的有以下几种,闪 锌矿结构、钎锌矿结构 、 NaCl 结构 、 CsCl 结构 。除了上述的几种较为简单的常 见结构外,陶瓷材料的晶体结构还有: β — 方石英结构,金红石结构,萤石结构,赤铜 矿结构,刚玉型结构及其它一些复杂结构, 这里将不再作进一步的介绍。 需要指出的是,以上所述的各种结构只是 化合物中较有代表性的简单结构,而做为陶 瓷材料的主要研究对象硅酸盐的晶体结构则 较为复杂。硅酸盐晶体结构的普遍特点是存 在硅氧四面体结构单元[Si04]4-,其中重要的 有锆英石、橄榄石等。根据[Si04]4- 之间的连
复 合 材 料 学
专 教 业:无机非金属材料 师:孙彦彬
第七章 陶瓷基复合材料
7.1 陶瓷基复合材料的种类及基本性能 现代陶瓷材料具有耐高温、耐磨损、耐 腐蚀及重量轻等许多优良的性能。但它同时 也具有致命的弱点,即脆性,这一弱点正是 目前陶瓷材料的使用受到很大限制的主要原 因。因此,陶瓷材料的韧化问题便成了近年 来陶瓷工作者们研究的一个重点问题。现在 这方面的研究已取得了初步进展,探索出了 若干种韧化陶瓷的途径,其中往陶瓷材料中 加入起增韧作用的第二相而制成陶瓷基复合 材料即是一种重要方法。
将玻璃小球熔化,然后 通过1mm左右直径的小孔 把它们拉出来。缠绕纤维 的心轴的转动速度决定纤 维的直径,通常为10μm 的数量级。为了便于操作 和避免纤维受潮并形成纱 束,在刚凝固成纤维时表 面就涂覆薄薄一层保护膜 ,这层保护膜还有利于与 基体的粘结。
玻璃的组成可在一个很宽的范围内调整, 因而可生产出具有较高杨氏模量的品种,这 些特殊品种的纤维通常需要在较高的温度下 熔化后拉丝,因而成本较高,但可满足制造 一些有特殊要求的复合材料。 还有一种常用的纤维是硼纤维。它属于 多相的,又是无定形的,因为它是用化学沉 积法将无定形硼沉积在钨丝或者碳纤维上形 成的。实际结构的硼纤维中由于缺少大晶体 结构,使其纤维强度下降到只有晶体硼纤维 一半左右。图 7-14 为硼纤维制备原理的示意 图。
目前碳纤维常规生产的品种主要有两种, 即高模量型,它的拉伸模量约为 400GPa , 拉伸强度约为1.7GPa;低模量型,拉伸模量 约为 240GPa ,拉伸强度约为 2.5GPa 。碳纤 维主要用在把强度、刚度、重量和抗化学性 作为设计参数的构件,在1 500℃的温度下, 碳纤维仍能保持其性能不变,但对碳纤维必 须进行有效的保护以防止它在空气中或氧化 性气氛中被腐蚀,只有这样才能充分发挥它 的优良性能。 另一种常用纤维是玻璃纤维。制造玻璃纤 维的基本流程如图7-13所示。
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