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Aplicación de materiales compuestos

Vistas:4     Autor:Editor del sitio     Hora de publicación: 2022-10-12      Origen:Sitio

Aplicación de materiales compuestos

Los principales campos de aplicación de materiales compuestos son: ① Campo aeroespacial. Debido a su buena estabilidad térmica y alta resistencia y rigidez específicas, el material compuesto se puede utilizar para fabricar alas de aviones y fuselajes delanteros, antenas satelitales y sus estructuras de soporte, alas y conchas de células solares, conchas de grandes vehículos de lanzamiento, conchas de motor y motores. Estructuras del transbordador espacial. ② Industria de automóviles. Debido a que el material compuesto tiene características especiales de amortiguación de vibración, puede reducir la vibración y el ruido, tiene una buena resistencia a la fatiga, es fácil de reparar después del daño y es conveniente para la formación integral, se puede usar para fabricar el cuerpo del automóvil, los componentes de estrés, el eje de transmisión, marco del motor y sus componentes internos. ③ Fabricación química, textil y de maquinaria. La fibra de carbono con buena resistencia a la corrosión se agrava con matriz de resina. Se puede utilizar para fabricar equipos químicos, máquina textil, máquina de papel, máquina de copia, máquina herramienta de alta velocidad, instrumento de precisión, etc. ④ Campo de medicina. Los compuestos de fibra de carbono tienen excelentes propiedades mecánicas y no absorben rayos X, y pueden usarse para fabricar máquinas de rayos X médicos y soportes ortopédicos. Los compuestos de fibra de carbono también tienen biocompatibilidad y compatibilidad de la sangre, y tienen una buena estabilidad en el entorno biológico. También se usan como materiales biomédicos. Además, los materiales compuestos también se utilizan para fabricar dispositivos deportivos y como materiales de construcción.

Desarrollo y aplicación de materiales compuestos

El material compuesto es un material compuesto por dos o más materiales diferentes de diferentes maneras. Puede dar juego completo a las ventajas de varios materiales, superar los defectos de un solo material y ampliar el rango de aplicaciones de materiales. Debido a las características de peso ligero, alta resistencia, procesamiento y moldeo fácil, excelente elasticidad, resistencia a la corrosión química y buena resistencia a la intemperie, los materiales compuestos han reemplazado gradualmente las aleaciones de madera y metal, y se utilizan ampliamente en aeroespaciales, automóviles, electrónicos y eléctricos, Arquitectura, equipo de fitness y otros campos. En los últimos años, se han desarrollado rápidamente.

Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la tecnología de la resina y la fibra de vidrio se ha mejorado continuamente, y la capacidad de fabricación de los fabricantes generalmente se ha mejorado. Como resultado, muchas industrias han aceptado el precio y el costo de los compuestos reforzados con fibra de vidrio. Sin embargo, la fuerza de los compuestos reforzados con fibra de vidrio no es suficiente para rivalizar con la de los metales. Por lo tanto, la fibra de carbono, la fibra de boro y otros materiales compuestos reforzados han salido uno tras otro, lo que hace que la familia de materiales compuestos de polímeros sea más completo y se ha convertido en un Fábrica de carbono activado para la purificación del aire - Jiatecairfiltermaterial para muchas industrias. En la actualidad, la producción anual de materiales compuestos en el mundo ha alcanzado más de 5.5 millones de toneladas, con un valor de salida anual de más de 130 mil millones de dólares estadounidenses. Si se incluyen los productos de alto valor de los aeroespaciales militares europeos y estadounidenses, el valor de salida será aún más sorprendente. A nivel mundial, la producción de materiales compuestos en el mundo se concentra principalmente en Europa, América y Asia Oriental. En los últimos años, la producción y la demanda de materiales compuestos en Europa y Estados Unidos han seguido creciendo, mientras que el desarrollo de Japón en Asia es relativamente lento debido a la recesión económica. Sin embargo, el mercado en China, especialmente en China continental, se ha desarrollado rápidamente. Según las estadísticas de PPG, el principal fabricante de materiales compuestos del mundo, la participación global de los materiales compuestos en Europa en 2000 fue de aproximadamente el 32%, y la producción anual fue de aproximadamente 2 millones de toneladas. Al mismo tiempo, la tasa de crecimiento anual promedio de los materiales compuestos en los Estados Unidos en la década de 1990 fue aproximadamente el doble de la de los Estados Unidos, alcanzando el 4% ~ 6%. En 2000, la producción anual de materiales compuestos en los Estados Unidos alcanzó aproximadamente 1.7 millones de toneladas. En particular, el rápido aumento de materiales compuestos para automóviles ha hecho que los automóviles estadounidenses aumenten nuevamente en el mercado global. El desarrollo de materiales compuestos en Asia en los últimos años está estrechamente relacionado con los cambios generales de política y economía, y la proporción de países varía mucho. En general, los materiales compuestos en Asia continuarán creciendo. La producción total en 2000 fue de aproximadamente 1,45 millones de toneladas, y se espera que la producción total alcance los 1,8 millones de toneladas en 2005.

Además, la nanotecnología ha atraído gradualmente la atención de las personas, y la investigación y el desarrollo de nanocompuestos también se ha convertido en un nuevo punto de acceso. Los plásticos nano modificados pueden cambiar el estado de agregación y la morfología cristalina de los plásticos, para que tengan nuevas propiedades. Si bien superar la contradicción entre la rigidez y la dureza de los materiales tradicionales, las propiedades integrales de los materiales mejoran en gran medida.

Función y propiedades de materiales compuestos

En comparación con los materiales tradicionales, los materiales compuestos tienen muchas ventajas, como alta resistencia específica, peso ligero, módulo específico alto, buena resistencia a la fatiga y buen rendimiento de amortiguación de vibraciones. Cada componente del compuesto juega un papel sinérgico en el rendimiento y tiene un rendimiento integral superior que un solo material no puede comparar.

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