《第十章高分子材料、陶瓷材料及复合材料演示文稿1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第十章高分子材料、陶瓷材料及复合材料演示文稿1.ppt（27页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一节第一节 高分子材料高分子材料 高分子材料又称为高聚物，通常，高分子材料又称为高聚物，通常，高聚物根据机械性能和使用状态可分为高聚物根据机械性能和使用状态可分为橡胶橡胶、塑料塑料、合成纤维合成纤维、胶粘剂胶粘剂和和涂料涂料等五类。各等五类。各类高聚物之间并无严格的界限，同一高聚物，类高聚物之间并无严格的界限，同一高聚物，采用不同的合成方法和成型工艺，可以制成采用不同的合成方法和成型工艺，可以制成塑料，也可制成纤维，比如尼龙就是如此。塑料，也可制成纤维，比如尼龙就是如此。而象聚氨酯一类的高聚物，在室温下既有玻而象聚氨酯一类的高聚物，在室温下既有玻璃态性质，又有很好的弹性，所以很难说它璃态性质
2、，又有很好的弹性，所以很难说它是橡胶还是塑料。是橡胶还是塑料。第十章第十章 高分子材料、陶瓷材料及复合材料高分子材料、陶瓷材料及复合材料一、塑料一、塑料1通用塑料通用塑料 通用塑料主要包括通用塑料主要包括聚乙烯（聚乙烯（PEPE）、聚氯乙烯（、聚氯乙烯（PVCPVC）、聚苯乙烯（）、聚苯乙烯（PSPS）、聚）、聚丙烯（丙烯（PPPP）、酚醛塑料）、酚醛塑料和和氨基塑料氨基塑料等六大等六大品种。这一类塑料的特点是产量大、用途品种。这一类塑料的特点是产量大、用途广、价格低，它们占塑料总产量的广、价格低，它们占塑料总产量的3/43/4以上，以上，大多数用于日常生活用品。其中，以大多数用于日常生活用品
3、。其中，以聚乙聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯这四大这四大品种用途最广泛。品种用途最广泛。2工程塑料工程塑料 工程塑料是指能作为结构材料在机工程塑料是指能作为结构材料在机械设备和工程结构中使用的塑料。它们械设备和工程结构中使用的塑料。它们的机械性能较好，耐热性和耐腐蚀性也的机械性能较好，耐热性和耐腐蚀性也比较好，是当前大力发展的塑料品种。比较好，是当前大力发展的塑料品种。这类塑料主要有：这类塑料主要有：聚酰胺（聚酰胺（PAPA）、聚甲醛（、聚甲醛（POMPOM）、有机玻璃（）、有机玻璃（PMMAPMMA）、）、聚碳酸酯、聚碳酸酯、ABSABS塑料、聚苯醚（塑料、
4、聚苯醚（PPOPPO）、）、聚砜（聚砜（PSFPSF）、氟塑料）、氟塑料等。等。3特种塑料特种塑料 具有某些特殊性能，满足某些具有某些特殊性能，满足某些特殊要求的塑料。这类塑料产量少，特殊要求的塑料。这类塑料产量少，价格贵，只用于特殊需要的场合，价格贵，只用于特殊需要的场合，如医用塑料等。如医用塑料等。二、橡胶二、橡胶 橡胶是具有高弹性的轻度交联的线橡胶是具有高弹性的轻度交联的线型高聚物，它们在很宽的温度范围内处于高型高聚物，它们在很宽的温度范围内处于高弹态。一般橡胶在弹态。一般橡胶在40408080范围内具有范围内具有高弹性，某些特种橡胶在高弹性，某些特种橡胶在100100的低温和的低温和2
5、00200高温下都保持高弹性。橡胶的弹性模高温下都保持高弹性。橡胶的弹性模数很低，只有数很低，只有1MN/m1MN/m2 2，在外力作用下变形量，在外力作用下变形量可达可达100%100%1000%1000%，外力去除又很快恢复原，外力去除又很快恢复原状。橡胶有优良的伸缩性，良好的储能能力状。橡胶有优良的伸缩性，良好的储能能力和耐磨、隔音、绝缘等性能，广泛用于制作和耐磨、隔音、绝缘等性能，广泛用于制作密封件、减振件、传动件、轮胎和电线等制密封件、减振件、传动件、轮胎和电线等制品。品。纯弹性体的性能随温度变化很纯弹性体的性能随温度变化很大，如高温发粘，低温变脆，必须加入大，如高温发粘，低温变脆，
6、必须加入各种配合剂，经加温加压的硫化处理，各种配合剂，经加温加压的硫化处理，才能制成各种橡胶制品。硫化剂加入量才能制成各种橡胶制品。硫化剂加入量大时，橡胶硬度增高。硫化前的橡胶称大时，橡胶硬度增高。硫化前的橡胶称为生胶，硫化后的橡胶有时也称为橡皮。为生胶，硫化后的橡胶有时也称为橡皮。常用橡胶品种的性能及用途见下表。常用橡胶品种的性能及用途见下表。三、合成纤维三、合成纤维 凡能保持长度比本身直径大凡能保持长度比本身直径大100100倍的均匀条状或丝状的高分子材料称为倍的均匀条状或丝状的高分子材料称为纤维，包括有天然纤维和化学纤维。其纤维，包括有天然纤维和化学纤维。其中，化学纤维又分为人造纤维和合
7、成纤中，化学纤维又分为人造纤维和合成纤维。人造纤维是用自然界的纤维加工制维。人造纤维是用自然界的纤维加工制成，如叫成，如叫“人造丝人造丝”、“人造棉人造棉”的粘的粘胶纤维和硝化纤维、醋酸纤维等。合成胶纤维和硝化纤维、醋酸纤维等。合成纤维以石油、煤、天然气为原料制成，纤维以石油、煤、天然气为原料制成，发展很快。目前，产量最多的六大品种发展很快。目前，产量最多的六大品种见下表。见下表。四、合成胶粘剂四、合成胶粘剂 胶粘剂统称为胶，它以粘性物质为胶粘剂统称为胶，它以粘性物质为基础，并加入各种添加剂组成。它可将各种基础，并加入各种添加剂组成。它可将各种零件、构件牢固地胶结在一起，有时可部分零件、构件牢
8、固地胶结在一起，有时可部分代替铆接或焊接等工艺。由于胶粘工艺操作代替铆接或焊接等工艺。由于胶粘工艺操作简便，接头处应力分布均匀，接头的密封性、简便，接头处应力分布均匀，接头的密封性、绝缘性和耐蚀性较好，且可连接各种材料，绝缘性和耐蚀性较好，且可连接各种材料，所以在工程中应用日益广泛。所以在工程中应用日益广泛。胶粘剂分为天然胶粘剂和合成胶粘胶粘剂分为天然胶粘剂和合成胶粘剂两种，浆糊、虫胶和骨胶等属于天然胶粘剂两种，浆糊、虫胶和骨胶等属于天然胶粘剂，而环氧树脂、氯丁橡胶等则属于合成胶剂，而环氧树脂、氯丁橡胶等则属于合成胶粘剂。通常，人工合成树脂型胶粘剂由粘剂粘剂。通常，人工合成树脂型胶粘剂由粘剂（
9、如酚醛树脂、聚苯乙烯等）、固化剂、填（如酚醛树脂、聚苯乙烯等）、固化剂、填料及各种附加剂（增韧剂、抗氧剂等）组成。料及各种附加剂（增韧剂、抗氧剂等）组成。根据使用要求选择不同的配比。根据使用要求选择不同的配比。胶粘剂不同，形成胶接接头的方法也不同。胶粘剂不同，形成胶接接头的方法也不同。有的接头在一定的温度和时间条件下由固化有的接头在一定的温度和时间条件下由固化形成；有的加热胶接，冷凝后形成接头；还形成；有的加热胶接，冷凝后形成接头；还有的需先溶入易挥发溶液中，胶接后溶剂挥有的需先溶入易挥发溶液中，胶接后溶剂挥发形成接头。发形成接头。五、涂料五、涂料 涂料就是通常所说的油漆，这是一种涂料就是通常
10、所说的油漆，这是一种有机高分子胶体的混合溶液，涂在物体表有机高分子胶体的混合溶液，涂在物体表面上能干结成膜。涂料主要有三大基本功面上能干结成膜。涂料主要有三大基本功能：一是能：一是保护功能保护功能，起着避免外力碰伤、，起着避免外力碰伤、摩擦，防止腐蚀的作用；二是摩擦，防止腐蚀的作用；二是装饰功能装饰功能，起着使制品表面光亮美观的作用；三是起着使制品表面光亮美观的作用；三是特特殊功能殊功能，可作为标志使用，如管道、气瓶，可作为标志使用，如管道、气瓶和交通标志牌等。和交通标志牌等。涂料是由涂料是由粘接剂粘接剂、颜料颜料、溶剂溶剂和其它和其它辅助材料辅助材料组成。其中，粘接剂是主要的膜组成。其中，粘
11、接剂是主要的膜物质，一般采用合成树脂作粘接剂，它决物质，一般采用合成树脂作粘接剂，它决定了膜与基体层粘接的牢固程度；颜料也定了膜与基体层粘接的牢固程度；颜料也是涂膜的组成部分，它不仅使涂料着色，是涂膜的组成部分，它不仅使涂料着色，而且能提高涂膜的强度、耐磨性、耐久性而且能提高涂膜的强度、耐磨性、耐久性和防锈能力；溶剂是涂料的稀释剂，其作和防锈能力；溶剂是涂料的稀释剂，其作用是稀释涂料，以便于施工，干结后挥发；用是稀释涂料，以便于施工，干结后挥发；辅助材料通常有催干剂、增塑剂、固化剂、辅助材料通常有催干剂、增塑剂、固化剂、稳定剂等。稳定剂等。第二节第二节 无机非金属材料无机非金属材料 特种陶瓷特
12、种陶瓷是以人工化合物为原料制成，如氧化物、氮是以人工化合物为原料制成，如氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物和氟化物瓷以及石英质、化物、碳化物、硅化物、硼化物和氟化物瓷以及石英质、刚玉质、碳化硅质过滤陶瓷等。这类陶瓷具有独特的力学、刚玉质、碳化硅质过滤陶瓷等。这类陶瓷具有独特的力学、物理、化学、电、磁、光学等性能，满足工程技术的特殊物理、化学、电、磁、光学等性能，满足工程技术的特殊需要，主要用于化工、冶金、机械、电子、能源和一些新需要，主要用于化工、冶金、机械、电子、能源和一些新技术中。在特种陶瓷中，按性能可分为高强度陶瓷、高温技术中。在特种陶瓷中，按性能可分为高强度陶瓷、高温陶瓷、耐磨陶瓷
13、、耐酸陶瓷、压电陶瓷、电介质陶瓷、光陶瓷、耐磨陶瓷、耐酸陶瓷、压电陶瓷、电介质陶瓷、光学陶瓷、半导体陶瓷、磁性陶瓷和生物陶瓷。按照化学组学陶瓷、半导体陶瓷、磁性陶瓷和生物陶瓷。按照化学组成分类，特种陶瓷可分为氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化成分类，特种陶瓷可分为氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、复合瓷和纤维增强陶瓷。物陶瓷、复合瓷和纤维增强陶瓷。金属陶瓷金属陶瓷是由金属和陶瓷组成的材料，它综合了是由金属和陶瓷组成的材料，它综合了金属和陶瓷两者的大部分有用的特性。按照这种材料的生金属和陶瓷两者的大部分有用的特性。按照这种材料的生产方法，以前常将其归属于陶瓷材料一类，现在则多将其产方法，以前常将其归
14、属于陶瓷材料一类，现在则多将其算作复合材料。算作复合材料。一、陶瓷材料的分类一、陶瓷材料的分类 无机非金属材料按照成分和结构，主要分为无机非金属材料按照成分和结构，主要分为无无机玻璃、玻璃陶瓷机玻璃、玻璃陶瓷和和陶瓷材料陶瓷材料三大类。无机玻璃与三大类。无机玻璃与酸性氧化物和碱性氧化物的高粘度的复杂固体物质，酸性氧化物和碱性氧化物的高粘度的复杂固体物质，具有无定形结构。玻璃陶瓷又叫玻璃晶体材料，是具有无定形结构。玻璃陶瓷又叫玻璃晶体材料，是在无机玻璃完全或部分结晶的基础上得到的，结构在无机玻璃完全或部分结晶的基础上得到的，结构处于玻璃和陶瓷之间。陶瓷材料是由成型矿物质高处于玻璃和陶瓷之间。陶瓷
15、材料是由成型矿物质高温烧制（烧结）的无机物材料。陶瓷材料可分为温烧制（烧结）的无机物材料。陶瓷材料可分为传传统陶瓷、特种陶瓷统陶瓷、特种陶瓷和和金属陶瓷金属陶瓷等三种。等三种。传统陶瓷传统陶瓷是以粘土、长石和石英等天然原是以粘土、长石和石英等天然原料，经过粉碎、成型和烧结制成，主要用作日用、料，经过粉碎、成型和烧结制成，主要用作日用、建筑、卫生以及工业上应用是绝缘、耐酸、过滤陶建筑、卫生以及工业上应用是绝缘、耐酸、过滤陶瓷等。瓷等。传统陶瓷传统陶瓷就是粘土类陶瓷，它产量大，应用广。就是粘土类陶瓷，它产量大，应用广。大量用于日用陶器、瓷器、建筑工业、电器绝缘材大量用于日用陶器、瓷器、建筑工业、电
16、器绝缘材料、耐蚀要求不很高的化工容器、管道，以及机械料、耐蚀要求不很高的化工容器、管道，以及机械性能要求不高的耐磨件，如纺织工业中的导纺零件性能要求不高的耐磨件，如纺织工业中的导纺零件等等 二、传统陶瓷（普通陶瓷）二、传统陶瓷（普通陶瓷）三、特种陶瓷三、特种陶瓷 现代工业要求高性能的现代工业要求高性能的制品，用人工合成的原料，采制品，用人工合成的原料，采用普通陶瓷的工艺制得的新材用普通陶瓷的工艺制得的新材料，称为料，称为特种陶瓷特种陶瓷。它包括氧。它包括氧化物陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化化物陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等几种。硅陶瓷、氮化硼陶瓷等几种。第三节第三节 复合材料复合材料 复合
17、材料是两种或两种以上化学本复合材料是两种或两种以上化学本质不同的组成人工合成的材料。其结构质不同的组成人工合成的材料。其结构为多相，一类组成（或相）为为多相，一类组成（或相）为基体基体，起，起粘结作用，另一类为粘结作用，另一类为增强相增强相。所以复合。所以复合材料可以认为是一种多相材料，它的某材料可以认为是一种多相材料，它的某些性能比各组成相的性能都好。些性能比各组成相的性能都好。复合材料按基体类型可分为复合材料按基体类型可分为金属基金属基复合材复合材料、料、高分子基高分子基复合材料和复合材料和陶瓷基陶瓷基复合材料等三复合材料等三类。目前应用最多的是高分子基复合材料和金类。目前应用最多的是高分
18、子基复合材料和金属基复合材料。属基复合材料。复合材料按性能可分为复合材料按性能可分为功能复合材料功能复合材料和和结构复合材料结构复合材料。前者还处于研制阶段，已经。前者还处于研制阶段，已经大量研究和应用的主要是结构复合材料。大量研究和应用的主要是结构复合材料。复合材料按增强相的种类和形状可分复合材料按增强相的种类和形状可分为为颗粒增强颗粒增强复合材料、复合材料、纤维增强纤维增强复合材料和复合材料和层层状增强状增强复合材料。其中，发展最快，应用最广复合材料。其中，发展最快，应用最广的是各种纤维（玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、的是各种纤维（玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、SiCSiC纤维等）增强的复合材料。
19、不同种类的复合纤维等）增强的复合材料。不同种类的复合材料见下表。材料见下表。一、复合材料的基本类型与组成一、复合材料的基本类型与组成二、复合材料的特点二、复合材料的特点1 1比强度和比模量比强度和比模量 许多近代动力设备和结构，不但要求许多近代动力设备和结构，不但要求强度高强度高，而且要求，而且要求重量轻重量轻。设计这些结。设计这些结构时遇到的关键问题是所谓平方立方构时遇到的关键问题是所谓平方立方关系，即结构强度和刚度随线尺寸的平关系，即结构强度和刚度随线尺寸的平方（横截面积）而增加，而重量随线尺方（横截面积）而增加，而重量随线尺寸的立方而增加。这就要求使用比强度寸的立方而增加。这就要求使用比
20、强度（强度（强度/比重）和比模量（弹性模量比重）和比模量（弹性模量/比比重）高的材料。复合材料的比强度和比重）高的材料。复合材料的比强度和比模量都比较大，例如碳纤维和环氧树脂模量都比较大，例如碳纤维和环氧树脂组成的复合材料，其比强度是钢的七倍，组成的复合材料，其比强度是钢的七倍，比模量比钢大三倍。比模量比钢大三倍。复合材料中基体和增强复合材料中基体和增强纤维间的界面能够有效地阻纤维间的界面能够有效地阻止疲劳裂纹的扩展。疲劳破止疲劳裂纹的扩展。疲劳破坏在复合材料中总是从承载坏在复合材料中总是从承载能力比较薄弱的纤维处开始能力比较薄弱的纤维处开始的，然后逐渐扩展到结合面的，然后逐渐扩展到结合面上，
21、所以复合材料的疲劳极上，所以复合材料的疲劳极限比较高。例如碳纤维聚限比较高。例如碳纤维聚酯树脂复合材料的疲劳极限酯树脂复合材料的疲劳极限是拉伸强度的是拉伸强度的70%70%80%80%，而，而金属材料的疲劳极限只有强金属材料的疲劳极限只有强度极限值的度极限值的40%40%50%50%。右图。右图是三种材料的疲劳性能的比是三种材料的疲劳性能的比较。较。2 2耐疲劳性能耐疲劳性能。三种材料疲劳性能比较三种材料疲劳性能比较 许多机器、设备的振动问题十分突出。结许多机器、设备的振动问题十分突出。结构的自振频率除与结构本身的质量、形状有关构的自振频率除与结构本身的质量、形状有关外，还与材料的比模量的平方
22、根成正比。材料外，还与材料的比模量的平方根成正比。材料的比模量越大，则其自振频率越高，可避免在的比模量越大，则其自振频率越高，可避免在工作状态下产生共振及由此引起的早期破坏。工作状态下产生共振及由此引起的早期破坏。此外，即使结构已产生振动，由于复合材料的此外，即使结构已产生振动，由于复合材料的阻尼特性好（纤维与基体的界面吸振能力强），阻尼特性好（纤维与基体的界面吸振能力强），振动也会很快衰减。振动也会很快衰减。3减震性能减震性能。两种材料的阻尼特性的比较两种材料的阻尼特性的比较 由于各种增强纤维一般在高温下仍可由于各种增强纤维一般在高温下仍可保持高的强度，所以用它们增强的复合材保持高的强度，所
23、以用它们增强的复合材料的高温强度和弹性模量均较高，特别是料的高温强度和弹性模量均较高，特别是金属基复合材料。例如金属基复合材料。例如7075-767075-76铝合金，铝合金，在在400400时，弹性模量接近于零，强度值时，弹性模量接近于零，强度值也从室温时的也从室温时的500MPa500MPa降至降至30MPa30MPa50MPa50MPa。而碳纤维或硼纤维增强组成的复合材料，而碳纤维或硼纤维增强组成的复合材料，在在400400时，强度和弹性模量可保持接近时，强度和弹性模量可保持接近室温下的水平。碳纤维增强的镍基合金也室温下的水平。碳纤维增强的镍基合金也有类似的情况。有类似的情况。4 4耐高
24、温性能耐高温性能几种增强纤维的高温强度几种增强纤维的高温强度 纤维增强复合材料是力学上典型的静纤维增强复合材料是力学上典型的静不定体系，在每平方厘米截面上，有几千不定体系，在每平方厘米截面上，有几千至几万根增强纤维（直径一般为至几万根增强纤维（直径一般为1010100100），当其中一部分受载荷作用断裂后，），当其中一部分受载荷作用断裂后，应力迅速重新分布，载荷由未断裂的纤维应力迅速重新分布，载荷由未断裂的纤维承担起来，所以断裂安全性好。承担起来，所以断裂安全性好。5断裂安全性断裂安全性 复合材料进一步推广使用的主要问题是，复合材料进一步推广使用的主要问题是，断裂伸长小，抗冲击性能尚不够理想，
25、生产断裂伸长小，抗冲击性能尚不够理想，生产工艺方法中手工操作多，难以自动化生产，工艺方法中手工操作多，难以自动化生产，间断式生产周期长，效率低，加工出的产品间断式生产周期长，效率低，加工出的产品质量不够稳定等。质量不够稳定等。增强纤维的价格很高，使复合材料的成本比增强纤维的价格很高，使复合材料的成本比其它工程材料高得多。虽然复合材料利用率其它工程材料高得多。虽然复合材料利用率比金属高（约比金属高（约80%80%），但在一般机器和设备上），但在一般机器和设备上使用仍然是不够经济的。使用仍然是不够经济的。硼纤维是用化学沉积的方法将非晶态硼涂覆到硼纤维是用化学沉积的方法将非晶态硼涂覆到钨和碳丝上面制
26、得的。硼纤维强度高，弹性模量大，钨和碳丝上面制得的。硼纤维强度高，弹性模量大，耐高温性能好。在现代航空结构材料中，硼纤维的弹耐高温性能好。在现代航空结构材料中，硼纤维的弹性模量绝对值最高，但硼纤维的相对密度大，延伸率性模量绝对值最高，但硼纤维的相对密度大，延伸率差，价格昂贵。差，价格昂贵。三、纤维增强材料三、纤维增强材料1 1玻璃纤维玻璃纤维 玻璃纤维有较高的强度，相对密度小，化学稳玻璃纤维有较高的强度，相对密度小，化学稳定性高，耐热性好，价格低。缺点是脆性较大，耐定性高，耐热性好，价格低。缺点是脆性较大，耐磨性差，纤维表面光滑而不易与其它物质结合。磨性差，纤维表面光滑而不易与其它物质结合。玻
27、璃纤维可制成长纤维和短纤维，也可以织成布，玻璃纤维可制成长纤维和短纤维，也可以织成布，制成毡。制成毡。2碳纤维与石墨纤维碳纤维与石墨纤维 有机纤维在惰性气体中，经高温碳化可以制成有机纤维在惰性气体中，经高温碳化可以制成碳纤维和石墨纤维。在碳纤维和石墨纤维。在20002000以下制得碳纤维，再以下制得碳纤维，再经经25002500以上处理得石墨纤维。以上处理得石墨纤维。碳纤维的相对密度小，弹性模量高，而且碳纤维的相对密度小，弹性模量高，而且在在25002500无氧气氛中也不降低。无氧气氛中也不降低。石墨纤维的耐热性和导电性比碳纤维高，石墨纤维的耐热性和导电性比碳纤维高，并具有自润滑性。并具有自润
28、滑性。3硼纤维硼纤维4SiC纤维纤维 SiC纤维是一种高熔点、高强度、高弹性纤维是一种高熔点、高强度、高弹性模量的陶瓷纤维。它可以用化学沉积法及有模量的陶瓷纤维。它可以用化学沉积法及有机硅聚合物纺丝烧结法制造机硅聚合物纺丝烧结法制造SiC连续纤维。连续纤维。SiC纤维的突出优点是具有优良的高温强度。纤维的突出优点是具有优良的高温强度。5晶须晶须 晶须是直径只有几微米的针状单晶体，是一种新晶须是直径只有几微米的针状单晶体，是一种新型的高强度材料。型的高强度材料。晶须包括金属晶须和陶瓷晶须。金属晶须中可批量生晶须包括金属晶须和陶瓷晶须。金属晶须中可批量生产的是铁晶须，其最大特点是可在磁场中取向，可
29、以产的是铁晶须，其最大特点是可在磁场中取向，可以很容易地制取定向纤维增强复合材料。陶瓷晶须比金很容易地制取定向纤维增强复合材料。陶瓷晶须比金属晶须强度高，相对密度低，弹性模量高，耐热性好。属晶须强度高，相对密度低，弹性模量高，耐热性好。6其它纤维其它纤维 天然纤维和高分子合成纤维也可作增强材料，天然纤维和高分子合成纤维也可作增强材料，但性能较差。美国杜邦公司开发了一种叫做但性能较差。美国杜邦公司开发了一种叫做KevlarKevlar（芳纶）的新型有机纤维，其弹性模量和强（芳纶）的新型有机纤维，其弹性模量和强度都较高，通常用作高强度复合材料的增强纤维。度都较高，通常用作高强度复合材料的增强纤维。
30、KevlarKevlar纤维刚性大，其弹性模量为钢丝的纤维刚性大，其弹性模量为钢丝的5 5倍，密度倍，密度只有钢丝的只有钢丝的1/51/51/61/6，比碳纤维轻，比碳纤维轻15%15%，比玻璃纤维，比玻璃纤维轻轻45%45%。KevlarKevlar纤维的强度高于碳纤维和经过拉伸的纤维的强度高于碳纤维和经过拉伸的钢丝，热膨胀系数低，具有高的疲劳抗力，良好的钢丝，热膨胀系数低，具有高的疲劳抗力，良好的耐热性，而且其价格低于碳纤维，是一种很有发展耐热性，而且其价格低于碳纤维，是一种很有发展前途的增强纤维。前途的增强纤维。玻璃纤维增强塑料通常称为玻璃纤维增强塑料通常称为“玻璃钢玻璃钢”。由于其。由
31、于其成本低，工艺简单，所以目前是应用最广泛的复合材成本低，工艺简单，所以目前是应用最广泛的复合材料。它的基体可以是热塑性塑料，如尼龙、聚碳酸酯、料。它的基体可以是热塑性塑料，如尼龙、聚碳酸酯、聚丙烯等；也可以是热固性塑料，如环氧树脂、酚醛聚丙烯等；也可以是热固性塑料，如环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂等。树脂、有机硅树脂等。玻璃钢可制造汽车、火车、拖拉机地车身及玻璃钢可制造汽车、火车、拖拉机地车身及其它配件，也可应用于机械工业的各种零件，玻璃钢其它配件，也可应用于机械工业的各种零件，玻璃钢在造船工业中应用也越来越广泛，如玻璃钢制造的船在造船工业中应用也越来越广泛，如玻璃钢制造的船体耐海水腐蚀性好，制造的深水潜艇，比钢壳的潜艇体耐海水腐蚀性好，制造的深水潜艇，比钢壳的潜艇潜水深潜水深80%80%。玻璃钢的耐酸、碱腐蚀性能好，在石油。玻璃钢的耐酸、碱腐蚀性能好，在石油化工工业中可制造各种罐、管道、泵、阀门、贮槽等。化工工业中可制造各种罐、管道、泵、阀门、贮槽等。玻璃钢还是很好的电绝缘材料，可制造电机零件和各玻璃钢还是很好的电绝缘材料，可制造电机零件和各种电器。种电器。四、玻璃纤维增强塑料四、玻璃纤维增强塑料ThankYou Bye!