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材料工程與科學19章 (19.1強化材 (19.1.1玻璃纖維 (電器絕緣E-玻璃纖維, 高強度S-玻璃纖維), 19.1.3碳纖維 (可分為…
材料工程與科學19章
複合材料
組成定義
金屬
陶瓷
塑膠
基材
分類
有塑膠基複合材料
金屬基複合材料
陶瓷基複合材料
聚合物
複合材料
半導體
奈米
強化材
形狀
纖維狀
顆粒狀
板狀
分類
玻璃纖維
碳纖維
特性
低密度
低膨脹
高強度
高剛性
高疲勞強度
19.1強化材
19.1.1玻璃纖維
電器絕緣E-玻璃纖維
高強度S-玻璃纖維
19.1.2硼纖維
特性
脆
強
輕
19.1.3碳纖維
結晶構造
六方層狀石墨
可分為
丙烯腈PAN
瀝青
19.1.4有機纖維
有機剛強纖維
聚乙烯纖維
聚醯銨纖維
19.1.5陶瓷纖維
特性
高模數
高強度
耐溫
耐蝕
製法
CVD
高分子熱解
溶凝膠法
19.1.6金屬纖維
常見纖維
鈹
鋼
19.2基材
陶瓷
缺點
韌性不足
對缺陷敏感
優點
高彈性模數
低密度
耐高溫
聚合體
缺點
強度不高
模數不高
耐溫能力差
常見聚合體
熱固性聚酯
優點
耐濕性
耐化學藥品
耐氣候
耐時效
較便宜
用到80°C,與玻璃纖維容易結合
環氧樹脂
優點
耐濕性
低熟化收縮
金屬
加工強化
固溶強化
析出強化
鋁合金
溶點低
密度低
19.3界面
黏結形式
互相糾纏
產生化學鍵結
正負電互相吸引
產生物理鍵結
材質表面互相機械鎖定
19.4纖維複合材
纖維加入的優點
增進強度
增進疲勞
增加脆性
19.6.2板複合材的種類及運用
彎曲半徑決定雙金屬
膨脹係數差異
溫差
厚度
彈性模數
主要目的
提升塑膠的強度與模數
提升金屬的比模數與比強度
提升陶瓷的韌性