纺织复合材料
纺织复合材料
纺织复合材料纺织复合材料是指由纤维材料与基材组合而成的一种新型材料。
它通过将纤维与基材进行复合，能够充分发挥两者的优点，使材料具有优异的综合性能和应用价值。
纺织复合材料的优点首先体现在强度和韧性方面。
纤维具有较高的强度和韧性，而基材则能够增强纤维的结构稳定性，提高其使用寿命。
因此，纺织复合材料比传统的材料更加强韧，具有更高的抗拉强度和抗冲击性能，适用于一些对材料强度要求较高的领域，如航空航天、汽车制造等。
其次，纺织复合材料具有较好的耐热性能。
纤维材料往往具有较高的熔点和燃点，基材则能够抵御高温环境的侵蚀和腐蚀。
因此，纺织复合材料能够在较高温度下保持良好的结构稳定性，具有良好的耐热性能，适用于一些高温工艺和环境下的应用。
此外，纺织复合材料也具有较好的防护性能。
纤维材料通常具有良好的防潮、防水、防火和防紫外线等性能，而基材能够对纤维进行加固和保护，增强其防护功能。
因此，纺织复合材料能够提供更好的防护效果，适用于一些对环境要求较高的应用领域，如建筑材料、户外用品等。
纺织复合材料具有广泛的应用前景。
在航空航天领域，纺织复合材料可以制作轻量化、高强度的飞机零部件，如机翼、机身等，可以提高飞机的性能和燃油效率。
在汽车制造领域，纺织复合材料可以制作车身结构件，如前保险杠、车顶等，可以减轻汽车的重量，提高其安全性和燃油效率。
在建筑领域，纺织复合材料可以制作防水材料、隔音材料等，可以提高建筑物的防护性能和使用寿命。
总之，纺织复合材料具有较好的强度、韧性、耐热性和防护性能，具有广泛的应用前景。
随着科技的进步和材料技术的发展，纺织复合材料将在各个领域发挥更大的作用，为人们的生活和产业发展带来更多的创新和便利。
纺织结构复合材料分类
纺织结构复合材料分类纺织结构复合材料是一种由纤维素纤维和基体材料组成的复合材料。
纺织结构复合材料具有轻质、高强度、耐磨损、耐高温等优点，广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
根据纺织结构的不同特点和用途，可以将纺织结构复合材料分为以下几类。
一、三维编织复合材料三维编织复合材料是一种由三维编织纤维构成的复合材料。
它具有良好的强度和刚度，能够在多个方向上承受力。
三维编织复合材料可以用于制造飞机零部件、汽车零部件以及建筑结构等。
该类复合材料的制备过程相对复杂，需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。
在实际应用中，还需要考虑编织结构的设计和优化，以满足不同的工程要求。
二、二维织物复合材料二维织物复合材料是一种由二维织物和基体材料构成的复合材料。
它具有良好的柔韧性和可塑性，适用于制造需要弯曲和变形的零部件。
二维织物复合材料可以通过手工编织、机器编织或者预浸料等方法制备。
在制备过程中，需要考虑织物的纤维类型、纤维密度以及编织结构的优化，以提高复合材料的性能。
三、非编织纤维复合材料非编织纤维复合材料是一种由非编织纤维和基体材料构成的复合材料。
非编织纤维包括无纺布、纳米纤维以及纤维毡等。
这类复合材料具有较好的柔韧性和吸湿性，适用于制造衣物、过滤材料以及隔音材料等。
非编织纤维复合材料的制备过程相对简单，可以通过热压、湿压和自粘等方法制备。
四、三维编织纤维复合材料三维编织纤维复合材料是一种由三维编织纤维和基体材料构成的复合材料。
它具有良好的强度和刚度，能够在多个方向上承受力。
三维编织纤维复合材料适用于制造需要承受复杂载荷的零部件，如飞机机翼、汽车车身等。
该类复合材料的制备过程相对复杂，需要经过编织、浸渍和固化等多个步骤。
在实际应用中，还需要考虑编织结构的设计和优化，以满足不同的工程要求。
纺织结构复合材料根据纺织结构的不同特点和用途，可以分为三维编织复合材料、二维织物复合材料、非编织纤维复合材料以及三维编织纤维复合材料等几类。
纺织复合材料在航空航天工业上的应用
纺织复合材料在航空航天⼯业上的应⽤在现代材料科学与技术的发展历程中，航空航天⽤材料⼀直扮演着先导性的⾓⾊，材料的进步不仅推动飞⾏器本⾝的发展，也带动了地⾯交通⼯具的进步，⽽发动机材料的发展则推动着动⼒产业的推陈出新。
可以说，航空航天材料反映了结构材料发展的前沿，代表着⼀个国家结构材料的最⾼⽔平。
复合材料是由两种或两种以上的材料按要求组合成的⼀种具有成份中任何单⼀材料所不具备的特性的新材料。
先进复合材料(AdvancedComposite Materials)是指可⽤于主承⼒结构或次承⼒结构。
刚度和强度性能相当于或超过铝合⾦的复合材料。
航空航天⼯业对复合材料的发展提供了最初的驱动⼒，先进复合材料在航空、航天中的位置已经获得认可。
尤其是对于军⽤飞机，先进复合材料⽤量的多少在很⼤程度上决定了该机的先进性。
先进复合材料按照基体可分为：树脂基复合材料(Resin Matrix Composites，简称RMC)：⾦属基复合材料(Metal Matrix Composites，简称MMC)：陶瓷基复合材料(Ceramic Matrix Composites，简称CMC)。
⽽按照复合材料中增强体的形态，先进复合材料可分为：颗粒增强复合材料(Particulate Reinforced Materials)；纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Materials)；纺织结构复合材料(Textile Structural Composites，简称TSC)等。
其中，纺织结构复合材料将纺织技术和现代复合材料成形技术相结合，有效地克服传统单向和层合复合材料的⾯内⼒学性能不均匀、损伤容限低等缺点。
纺织复合材料(Textile Composites)的概念从应⽤上来讲应是由机织、针织、编织、缝纫等纺织技术制造增强材料预成形体，再经树脂传递模塑(RTM)等复合材料液体成形⼯艺制造的⼀类复合材料，⽽纤维增强复合材料是传统的复合材料，通常不在纺织复合材料讨论的范围内。
纺织复合材料在化工领域中的应用浅析
纺织结构 复合材料 的思想 必然被人们接受 用来 种种预成型构造是经过现代纺织技 术织造成形 将成 型后的纤 维束网络 骨架充填以基 体材 消除复合材料的 “ 。 层” 在常规复合材 料成熟的 的。 经固化制成纺织结构复合材料。 设计分析方法 、 织造 工艺以及高 效的纺 织织造 料， 技 术的前提下， 现代纺织结构复合材料以惊人的 纺 织结 构复合材料 的另一个组 分就 是基体 主要有树 脂基 、 金属基、陶瓷基和 碳碳基 速度蓬勃发展， 已波及美国、 国、 国、 法 英 德国、 材 料。 类基 体材料。 在复合材 料 中， 俸起着 传递载 基 俄罗斯、 脱维 亚、 拉 芬兰、 中国、 本、 比币 日 南 ４ 均衡 载荷和固箝支持纤维的作用。 只有纤维 朝鲜等国。 其重要原因之一， 就是纺织构造的优 荷、 越的力学性能， 别是不同的织造技术所形成 的 和基体 两者 有机地 匹配协调 ， 特 才能 充分发挥 整 即通常估算力学性能的混 纤维 束的微观构 型， 应十分广泛的载 荷环境 体作用和各自的性 能， 适 合律方可成立 。 值得指出， 混合律还只是 一个工 作用下的工程结构的要求。 程处理模式． 勿从混合律 各组分所占的比例来 切 材 料、 能源和 食品既是人类赖 以生存的三 ＝． 纺织结构复合材料应用 １ ． 按当代历史观点， 纺织结构复合材料的出 判定各个组 分所起 的作用。这是因为纺织 结构 大要素， 又是人类与自 然界作斗争所追求的三大 而 复合材 料的工艺性 、 力学性能中的压缩、 弯曲、 剪 目标， 由它们组成的某个时代的物质世界就是人 现是 近世纪 材料科学 发展的 重大进步之一。 扭转强度、 环境的温 度、 对 介质相容性 以及 类 历史演进的标 志。 纺织结 构复合材 料是 纺织 按纺织结构复合材料的定义， 可以追溯 到中国古 切、 传热 等物 理或 化学性能主要取 决于基 ｊ 唪 这 技 术和现代复合材料技术结合的产物， 它与通常 代用编成排的秫 桔混 合粘土做成的墙 体， 是 导 电、 材料。 研究表 明， 两组分 固化后组分之 间受４ 种 的纤维复合材料具有较大的区别。 纤维复合材料 纺织结构复合材料在 建筑领域 的最早应 用。 其一， 两组分本身 ２用铜丝编织成的陶瓷基容器。 ． 可以考证 ， 力的相互作用而固结成整体 ： 是通过把纤维 束按 一定 的角度和一定 的顺序进 其二， 在纤 维表面的微孔隙被基体大 行 铺层或缠绕而制 成的， 基体 材料和纤 维材料 早在 中国明朝（ ６ 年～１４ 年） １ ８ ３ ６ ４ 就可精 制此类景 的内聚力； 钉牢” 所产生的机械作用力； 其 干铺层或缠绕时 同时组合， 形成 层状结 构， 因此 泰蓝。 由此可知 ， 人类很早就熟 知纺织结构 复合 分子渗透扩散而 “ 包括氢键和范德华力在内的吸附力ｔ 其四， 基 材料 的优点 ： 织造的纤维网络具有优越 的整体增 三， 也称 层合（ 复合材料。 压） 强作用。 因而纺织结构复合材料的出现和发展是 体的化学基 团与纤维 表面化学基团起化学反应 纺织 复合材料的发展 所形成的 化学键的 作用力。 这是组 分选择 和工 在２ 年代 ， ０ 波音公司就 已经使用纺 织结构 个悠久的历史过程。 来增强飞机的机翼。 ０ ５ 年代， 美国通用 电器公司 ３ 在航 空航 天领域 ， ． 高温、 蚀 和高速 冲 艺方法选择的第二个应考虑的因素。 烧 基体的类型繁多， 在选择基体材料Ｎ ， 必 － 还 也选择 纺织结 构作为碳／ 碳复合材料鼻锥的 增 刷的 导弹 头 锥 、火 箭发 动机 的喉 衬采 用三 维 例如环氧类、 聚酯类和酚 醛 强形式。 ０ 代初 ， ７年 在缠绕 工艺的影 响下， 二维 整体编 织结构复合材料。 发动机 裙和导 弹弹体 须考虑固化收缩率 。 ％～ ％、 ％－ ％ ％ 编织 工艺被引入 复合材 料领域 。 随着 复合材料 （ 火箭箭体） 或 以及飞机 机身则采用 二维编 织或 类树脂的收缩率分别在 １ ２ ４ ６ 和８ ～ ０ 范围内。 收缩率越大意味 着固化后产生 的缩 的发展， 二维编织工艺也得到了迅速的发展， 并 机 织结 构 复合材 料 。 目前对 空 间飞行 器， 别 １％ 特 结果会 降低纺织结 构复合 为制造复杂形状复合材料开辟了 一条成功之路。 是对那 些长时 间在 轨道运 行的空间站 、 空间实 孔和微 裂纹 就越 多， 近年来， 材料科学研究致 力于 ８年代， Ｏ 通过纺织界与复合材 料界 的合作 ， 编织 验室和 重复使用的太空 运输系统 ， 正在进 行一 材料的力学性能 。 这 通常的做法是 在热固性树 技 术 由二维 发展到三维 ， 从而为 制造高性能 复 类 智 能型 纺 织结 构 复合材 料 的研 究 。 类结 减小基 体的收缩 率。 这样既改善聚收状态又 合材料提 供了新 的途径 。 三维 编织结 构复合材 构 是将 诸如 光纤 （ 传感 ） 压电（ 动） 元件 埋 脂中填入热塑性 大分子， 、 驱 等 以监 控制造过 程中的质量和运 行 提高结构材 料的韧性 。 料 由于其增强体为三维整体结构， 大大提高了其 入材 料 内部 ， 总之 ， 在纺织结构复合材料设计中， 首先 就 厚度方 向的 强度 和抗冲 击损伤的性 能 ， 因而倍 中结构 的健康 状况或控 制结 构的动 力学行 为； 选择的依据是 基于： 受重视并 获得迅 速发展 。 创造不补充加 油而连 ４ 在 交 通运 输 领 域 ， 自行车 到 汽车 、 是选 择纤 维和基体的材料。 ． 从 温度、 湿度、 腐蚀和其 续环球飞行 一周记录的 “ 航行者” 飞机与美国比 舰 艇 、高速 火 车 和 军 用 战 车 ， 可 以 找 出 产品所经受的载荷和环境（ 都 ； 采 部 奇公司的 “ 星舟” 号公务机 ， ｌ 都采用了一些编织 用 纺 织 结 构 复 合材 料 制 成 的 零 、 件 和 主 它化学作用等）产品结构特点及其功能要求 ， 成本限制等因素。 体 只 结构件。 英国道蒂公司的复合材料螺旋浆， 其浆 Ｊ 构 架 的 例 子 ， 是 不 同 部 件 采 用 不 同 类 用的预成 型和固化技术， 叶为编织结构 ， 获得１９年英 国女王技术成果大 型 的 纺 织 结 构 而 已 。如 形 状 复 杂 的 螺 旋 ９１ 奖。 美国航空航天局（ Ａ大力开展三维编织 桨 、曲 轴 就 采 用 整 体 编 织 结 构 复 合 材 料 ； ＮＡｓ ） 结构复合材料研究 工作。 计划中包括开发编织技 ５在建 筑领 域， ． 可分为两类 ： 一类是刚性 复 如梁 、 、 柱 骨架等； 一类则是柔性复 术和自动化加 工． 开发热 塑性树脂等重要内容。 合材料构件 ， 由此可见， 现代纺织结构复合材料 是在常规 合材料构件， 如体育馆 、 停车 场和车站的屋顶、
复合材料概论
什么是纺织复合材料 advanced composite
• 纺织复合材料是用纺织纤维、纱线或织物，特
别是指用纺织的方法所形成的织物，与基体， 例如：树脂、陶瓷、金属、碳等相结合所形成 的复合材料。也称做先进或高级复合材料。
• 纺织复合材料预制件或预成型件preform：
纺织复合材料中的纤维组合体（纤维束/纱线、 织物等），特别是指织物这种纤维的组合体。
通过关键词“composites”就可以查到有关复合 材料的其它信息。
什么是复合材料
• 定义有多个，如何精确地定义是一件不容易的事情。
• 定义1：“复合材料是由两种或两种以上不同材料 复合而成的新材料”。
这个定义最简单、最常见，但不精确。 根据这个定义，复 合材料包括的范围很广： 从天然材料到人工材料，从生物材料到无生命材料，都可 以举出许多复合上述定义的材料。 • 天然材料中：属于生物材料的有木材、竹子、骨骼、肌肉与 动物角等； 属于非生物材料的有岩石、云母等。 • 人工材料中：混凝土、共晶态金属等。 因此，这个定义范围太广，并没有明确提出我们当前所要 研究的主要内容
5）良好的抗疲劳性能
金属基复合材料的抗疲劳性能与纤维类型、金属基体的性能、生产工 艺和界面状况等密切相关。当纤维与基体在界面上结合得合适时， 界面能有效地阻止裂纹扩展。纤维增强金属基复合材料的抗拉、 抗疲劳性能，明显高于金属基休材料。
6）不吸湿和不放气 7）其他性能
金属基复合材料不吸湿，没有分解和污染系统的物质产生。这对卫星 仪表的稳定和可靠运行是十分重要的。
什么是复合材料
说明：
1）制作复合材料系统的目的是为了控制各相的分布和几何 结构，从而得到各相所不具备的一种或多种优良的性能， 所以复合材料决不是几种不同材料的简单组合。 2）一相通常是连续的 ，被称为“基体”matrix 3）其它相分布在基体中，它们可能是纤维或颗粒，被称为 增强相（fibrous-or-particulate reinforcement）。 4）在一些复合材料中，可能有两种交叉的连续相，有些复 合材料中则可能没有连续相。 5）“复合材料”应是很容易被设计。从材料－细观结构－ 界面等方面。
纺织工程中的新型材料应用研究
纺织工程中的新型材料应用研究纺织工程作为一门古老而又不断创新的学科，其发展与材料的进步息息相关。
在当今科技飞速发展的时代，各种新型材料不断涌现，为纺织工程带来了前所未有的机遇和挑战。
一、新型纤维材料1、纳米纤维纳米纤维具有极小的直径和巨大的比表面积，这使得它们在纺织领域展现出独特的性能。
纳米纤维可以用于制造高性能的过滤材料，能够有效地过滤空气中的微小颗粒和有害物质。
在医疗领域，纳米纤维制成的敷料能够促进伤口愈合，因为其良好的透气性和生物相容性。
此外，纳米纤维还可以用于增强复合材料的性能，提高纺织品的强度和耐用性。
2、智能纤维智能纤维能够感知外界环境的变化并做出相应的反应。
例如，形状记忆纤维可以在受到特定刺激（如温度、湿度）时恢复到预先设定的形状。
这种纤维可用于制造具有自适应功能的服装，如能够根据体温调节透气性的运动服装。
还有能够感知压力和应变的纤维，可应用于智能纺织品中的传感器，用于监测人体运动和健康状况。
3、生物质纤维随着环保意识的增强，生物质纤维越来越受到关注。
竹纤维、麻纤维和大豆纤维等都是常见的生物质纤维。
这些纤维具有良好的吸湿性、透气性和抗菌性能，而且来源广泛、可再生。
竹纤维制成的纺织品柔软舒适，具有天然的抗菌除臭功能；麻纤维则以其高强度和良好的耐磨性而著称；大豆纤维富含蛋白质，具有与皮肤亲和力好的特点。
二、新型高分子材料1、聚乳酸（PLA）聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，由可再生资源（如玉米淀粉）制成。
在纺织工程中，PLA 可以用于制造各种纺织品，如服装、床上用品等。
其优点是环保、可降解，减少了对环境的污染。
同时，PLA 纤维具有良好的手感和光泽，但其耐热性和强度相对较低，限制了其在某些领域的应用。
2、聚氨酯（PU）聚氨酯在纺织领域有着广泛的应用，如氨纶就是一种聚氨酯弹性纤维。
PU 材料具有优异的弹性和回复性能，使得含有氨纶的纺织品具有良好的伸缩性和舒适性。
此外，PU 还可以用于涂层和复合，提高纺织品的防水、防风和耐磨性能。
《纺织复合材料》课程思政优秀教学案例(一等奖)
《纺织复合材料》课程思政优秀教学案例（一等奖）一、课程特点与现状纺织复合材料课程是本校纺织工程专业学生的一门专业选修课，课程内容从高性能纤维到聚合物基体，以及两者之间的界面属性与成型工艺，涵盖了纺织科学与材料科学等诸多领域知识。
但由于课时少，内容覆盖面广，往往会造成教师在主干内容之外较难加入与思政教育有关的内容。
学生在学习和掌握课程知识之余，对于其他知识的额外吸收也力有不逮。
此外，近年来传统专业因宣传力度以及人们的固有思想掣肘在生源上表现出来的问题也日趋严峻，传统专业往往需要通过校内调剂，甚至因招不到学生而不得不被撤销。
纺织工程专业目前就面临着招生难，调剂率高等严峻问题，学生们在入学之后因为对专业本质的不了解，存在着轻视甚至是抵触等情绪。
纺织复合材料课程因其应用性强，学生对材料制备与实际应用缺乏感性认知，这就造成课程“无用论”观点的蔓延，这些都对课程思政的开展带来了困难。
相关思政元素：爱国热情、信任、归属感、立德树人、创新创业、价值观、信任感、专业信心、民族信心、学习积极性二、课程思政的开展1.以人为本，加强师生与学校之间信任感思政教育工作在传统模式教学下较难展开，一是当前国家与社会条件的日益改善，学生受家庭溺爱的程度也逐步增加，在进入到大学后对于自身意志的把控不足，造成以自我为中心、言行过激与冲动、易受他人影响而不能明辨是非等现象。
另外一点是有些学校与学生和老师之间缺乏必要的信任，认为对方是“别有用心”，这对于处理好校方和师生之间的关系就很不利。
作为一名纺织复合材料课程的任课教师，在处理学生对教师与学校信任感的问题上，主要是从以下几个方面展开：（1）首先在课程教授过程中，可以跟学生阐明“信任”的重要性。
例如：纺织结构复合材料的产业化程度高，信任关系作为相关企业生存的“社会资本”，起着极其重要的作用。
在课程内容之外，结合具体案例，让学生了解信任的含义和作用，突出信任的重要性。
（2）抓住学生对于创新学分的需求，结合课程内容讲解创新学分获得的途径，着重对学校关注的大学生创新创业项目、“互联网+”大学生创新创业大赛等项目进行宣传，让学生体会到学校对于该类项目的支持，培育学生对教师和学校的信任。
最新-浅议纺织复合材料的技术及应用分析 精品
浅议纺织复合材料的技术及应用分析篇一：纺织复合材料技术的发展和应用纺织复合材料论文（题目：纺织复合材料技术的发展和应用姓名：学院：轻工与纺织学院班级：纺织工程08-2班学号：二〇一零年零六月摘要纺织复合材料涉及日常生活方方面面，研究其发展和应用有极其重要的社会价值和现实意义。
本文是纺织复合材料从十九世纪开始发展历经二百余年的发展过程的缩影包括19世纪的纤维素化学和碳纤维20世纪的煤炭化学、玻璃纤维和复合材料、合成纤维和复合材料、太空时代的先进复合材料；纺织复合材料的应用领域包括、航天航空领域飞行器的重量、降落伞、个体防护装备、弹射座椅、等其它航空装备中复合材料的应用，船舶工业，汽车工业，军事工业和其他行业。
关键词：纺织复合材料、发展、应用、玻璃纤维、航空、军事、船舶,,、、、、、目录引言4第一章纺织复合材料的发展51119世纪的纤维素化学和碳纤维51220世纪的煤碳化学和复合材料5121玻璃纤维和复合材料6122合成纤维和复合材料6123太空时代和先进复合材料613纤维和复合材料的现状7第二章纺织复合材料的应用921航天航空领域9211飞行器的重量10212降落伞11???213个体防护装备12214弹射座椅12215其它航空装备1222船舶工业13?23汽车工业1324军事工业1425其他行业14引言纺织复合材料的自十九世纪开始发展，现在它已涉及人类生活的方方面面，研究其发展历程和在发展过程中出现的问题以及取得的应用成果对我们促进社会发展、改善生活、保护环境有重要意义。
篇二：浅议新材料技术在纺织面料中的发展和应用浅议新材料技术在纺织面料中的发展和应用【摘要】加入后，国内纺织工业受到了严重的冲击，一是由于传统产品品种缺乏新面貌和新功能，逐渐淡出国际市场；二是因为国内传统纺织设备效率低下，适应性较弱，产生高成本，这样的设备无法适应现代社会发展。
虽然从纺织业的用工成本来看，我国在国际市场上仍然占有一定优势，但是产品在材料技术的制约下，失去了竞争优势。
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3. 低介电玻璃纤维 低密度（﹤2.1g/cm3），介电性能优异。
介电常数≦4.0,介电损耗（ 0.0）03
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四、玻璃纤维的性能
1. 力学性能 玻璃纤维的拉伸强度可达2000MPa.
（１）微裂纹假说 • 微裂纹假说认为，玻璃的理论强度取决于分了或原子间的吸引力，
其理论强度很高，可达到2000-12000MPa，但强度的实际测试效果 低很多，这是因为在玻璃或玻璃纤维中存在着数量不等、尺寸不同的 微裂纹．因而大大降低了其强度； （２）“冻结”高温结构假说 • “冻结”高温结构假说认为，玻璃纤维在成型过程中，由于冷却速 率很快，熔态玻璃的结构被冻结起来，因而使玻璃纤维中的结晶、多 晶转变以及微观分层等都较块状玻璃少很多，从而提高了玻璃纤维的 强度； （３）分子取向假说 • 分子取向假说认为，在玻璃纤维成型过程小，出于拉丝机的牵引力 作用，位玻璃纤维分子产生定向排列，从而提高玻璃纤维的强度。
用于玻璃纤维增强塑料其直径逐渐向粗的方向发展，纤维 直径达14—24μm，甚至达27 μm ；
大量生产无碱纤维及无纺织玻璃纤维织物；
无捻粗纱的短切纤维毡片所占比例增加；
重视纤维—树脂界面的研究，偶联剂的品种不断增加，玻 璃纤维的前处理受到普遍重视。
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3.1 Fiberglass and classification
4. 玻璃纤维的伸长率和热膨胀系数小，不燃烧，耐 高温性能较好，缺点是不耐磨，易折断，易受机 械损伤，长期放置强度稍有下降；
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五、玻璃纤维的制造方法
1. 玻璃球法（坩埚拉丝法）
2. 直接熔融法
(1)省去制球工艺，简化工艺 流程，效率高;
(2)池窑容量大，生产能力高；
(3)因对窑温、液压、压力、 流量和漏板温度可实现自 动化集中控制，所得产品 质量稳定；
纤维的弹性模量。
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2. 高硅氧玻璃纤维
高硅氧玻璃纤维是在研究玻璃分相机理的基础上发展起来的一种耐高温玻纤产品 许多硅酸盐玻璃经过热处理后都会形成分离的富SiO2相和其它组成富集的相， 它们或成孤立的圆滴状或成互联的蚯蚓状分布在整体玻璃中，分相颗粒大小 5—20nm不等。
SiO2,B2O3,Na2O三元组成
在每米长度沿着轴向的捻回数(螺旋匝数)；捻数可
用捻密度(TPI)表示，根据加捻的方向分为s和z．z
为右捻．顺时针方向；s为左捻，逆时针方向。加 捻可使纱线获得一定的物理性质，如增加抱合力、 耐磨性扣抗疲劳性能等。
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国外玻纤自20世纪70年代发展的主要特点是；
普遍采用池窑拉丝新技术；
大力发展多排多孔拉丝工艺；
(4)适用于采用多孔大漏板生 产粗玻璃；
(5)废产品易于回炉。
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六、玻璃纤维制品及其应用：
纺织复合材料
玻璃纤维制品及其应用举例：
光学纤维
绿色玻璃纤维
纺织复合材料
玻璃纤维复合材料
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七、特种玻璃纤维
1. 高强度、高弹性模量玻璃纤维 • Al2O3，SiO2，MgO三元组成; • CaO.Na2O.Sb2O3作助溶剂；其中CaO的加入有助于提高
纺织复合材料
3. 玻璃纤维的热、电性能 • 玻璃纤维的耐热性较高，其线膨胀系数为
4.8×10-6℃，软化点为550-850 ℃ 。在250 ℃ 以下，玻璃纤维的强度不变，不会发生收缩现象。 石英和高硅氧玻璃纤维的耐热温度可达2000℃以 上；
• 在外电场的作用下，玻璃纤维内的离子产生迁移 而导电。
玻璃纤维是由含有各种金属氧化物的硅酸盐类，经熔融后以极 快的速度抽丝而成。
纺织复合材料
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二、玻璃纤维的结构
1. 微晶结构假说
玻璃
硅酸盐
二氧化硅 （微晶子）
2. 网络结构假说
玻璃
二氧化硅四面体、 铝氧四面体或 硼氧三面体杯
填充Na+,K+ 阳离子
纺织复合材料
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三、玻璃纤维的组成
纺织复合材料
玻璃纤维的强度随着纤维直径和长度的减小，纤维的强度从 而提高。
化学组成对强度也有很大的影响，含碱量越高，强度越低。
玻璃纤维的弹性模量比一般金属的弹性模量低得多，但比其 它人造纤维大5—8倍。影响玻璃纤维的弹性模量的主要因素 是组成纤维的化学成分。经实验证明，玻璃纤维中添加BeO、 MgO能提高其弹性模量。
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玻璃纤维
Kevlar 纤维
纤维的专业术语
1. 单丝(Monofilament)——指拉丝漏板每个孔中拉
出的丝;
2. 原纱(Strand)——指多根单丝(数目由漏板的孔数
决定)从漏板拉出汇集而成的单丝束．也称纤维束
丝（Tow）、单股纱或原丝。
3. 捻度(Twist)——亦称捻数．指有捻纱或其它纱线
纺织复合材料
3.0 Classification of Reinforced materials
增强材料 分类
增强材料 (物理形态
分类粉体增强 材料
玻璃纤维、碳纤维、 硼纤维、晶须、 石棉及金属纤维等
芳纶纤维、 超高分子量 聚乙烯纤维、 聚酯纤维、棉、
麻、纸
碳纤维
第三章 复合材料的增强材料(4学时)
第一节 玻璃纤维 第二节 碳 纤 维 第三节 有机高分子纤维 第四节 陶瓷纤维 第五节 金属纤维 第六节 晶 须 第七节 粉体增强材料
纺织复合材料
Chapter 3 Reinforced Materials of Polymer Composites Learning Objectives
1. 了解玻璃纤维的组成、结构和性能； 2. 熟悉碳纤维的制造工艺、结构和性能； 3. 了解有机高分子纤维和陶瓷纤维的结构和制造工艺；
纺织复合材料
增强材料的作用
增强材料是复合材料的主要成分之一。它在复合材 料中的作用是不仅能够提高基体材料的各种强度、 弹性模量等主要力学性能，而且在提高热变形温度， 降低收缩率，并在热、电、磁等方面赋予新的性能。 因此，在不同基体材料中加入性能不同的增强材料， 其目的是在于获得更为优异的复合材料。