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1、汇汇报报人人： 吕吕佳佳雨雨、张张 浩浩程程海海洋洋、金金筱筱楸楸周周奕奕超超、蔡蔡伟伟立立复合材料复合材料v国际标准化组织：国际标准化组织：由两种或两种以上物理和由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。体材料。v材料大词典材料大词典 ：复合材料是根据应用进行复合材料是根据应用进行设计，把两种以上的有机聚合物材料或无机设计，把两种以上的有机聚合物材料或无机非金属材料或金属材料组合在一起，使其性非金属材料或金属材料组合在一起，使其性能互补，从而制成的一类新型材料。能互补，从而制成的一类新型材料。必须由两种以必须由两种以上化学、物理
2、上化学、物理性质不同的材性质不同的材料组合而成料组合而成必须是必须是人造人造的，的，是人们根据需是人们根据需要设计制造的要设计制造的材料材料通过各组分性通过各组分性能的互补可获能的互补可获得单一材料不得单一材料不能达到的能达到的综合综合性能性能复合材料三个必要条件复合材料三个必要条件12301020304 结构性能结构性能概概 括括 碳纤维主要是由碳元素组成的一种特碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及特性，如耐高温、耐摩擦
3、、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。强度。 结构和性能结构和性能化学性能化学性能物理性能物理性能碳纤维具有稳定价态，碳纤维具有稳定价态，具有稳定的化学性质！具有稳定的化学性质！耐强酸，耐强碱等优异耐强酸，耐强碱等优异性能。性能。耐高温、耐摩擦、耐高温、耐摩擦、导电、导热导电、导热 比重不到钢的比重不到钢的1/4 抗拉强度是钢的抗拉强度是钢的79倍倍 碳纤维碳纤维增强体增强体碳纤维适用碳纤维适用范围
4、范围碳纤维特点碳纤维特点使用工艺原使用工艺原理理碳纤维特点碳纤维特点 (1)抗拉强度高，是同等截面钢材的抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍。倍。 (2)重量轻，密度只有普通钢材的重量轻，密度只有普通钢材的1/4。 (3)耐久性好，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气耐久性好，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。候变化的破坏。 （4）可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能）可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。和耐久性能。 (5)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证。证。 (6)适用范围广，混凝土构件、钢结构、木结构适用范围广，混凝土构件、钢结
5、构、木结构均可进行加固。均可进行加固。 碳纤维适用范围碳纤维适用范围碳纤维加固法可用于混凝土结碳纤维加固法可用于混凝土结构抗弯、抗剪加固，同时广泛构抗弯、抗剪加固，同时广泛用于各类工业与民用建筑物、用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的构造物的防震、防裂、防腐的补强。补强。 碳纤维应用工艺原理碳纤维应用工艺原理 将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料（单向连续纤维）；用浸成为复合增强材料（单向连续纤维）；用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上，形成一个新的复向粘贴在要补强
6、的结构上，形成一个新的复合体，使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共合体，使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力，提高结同受力增大结构的抗裂或抗剪能力，提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性构的强度、刚度、抗裂性和延伸性 。 碳纤维碳纤维形态及应用形态及应用碳纤维布碳纤维布碳纤维棒碳纤维棒 碳纤维管碳纤维管 碳纤维布碳纤维布飞飞 机机 一次构造件：主翼、尾翼、一次构造件：主翼、尾翼、机体机体 二次构造件：辅助翼、方向二次构造件：辅助翼、方向舵、升降舵舵、升降舵 内装材：地板、间隔、梁、内装材：地板、间隔、梁、洗面所、座席洗面所、座席 火火 箭箭 助推器、防护罩、发助推器、防护罩
7、、发动机罩、高频传送器动机罩、高频传送器 人造卫星人造卫星 天线、太阳能电天线、太阳能电池板、结构件池板、结构件 钓具钓具 钓鱼杆、卷线器钓鱼杆、卷线器 高尔夫高尔夫 杆、头、面板、鞋杆、头、面板、鞋 球拍球拍 网球、羽毛球、壁球网球、羽毛球、壁球 自行车自行车 车架、车轮、龙头车架、车轮、龙头 汽车汽车 传动轴、赛车、传动轴、赛车、尾翼、引擎盖、整流尾翼、引擎盖、整流罩罩 摩托车摩托车 头盔、排气管罩、头盔、排气管罩、后视镜壳后视镜壳 火车列车火车列车 列车车体、磁悬列车车体、磁悬浮列车、座席浮列车、座席 .航空航天国航空航天国防用碳纤维防用碳纤维布布 体育娱乐器体育娱乐器材用碳纤维材用碳纤
8、维布布 工业用碳工业用碳纤维布纤维布 抗拉强度大，弹性模量高，轻质，耐久性能好，耐磨损，抗腐蚀。用于鱼杆的配尖、风筝骨架、账棚撑杆、运动器材等。 高比强、高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自润滑和吸能抗震等碳纤维的另一重要特性就是比重小。 碳碳 纤纤维维 棒棒表面光滑、重量轻、高强度、高摸量；耐腐蚀、抗紫外线不易老化；机械性能优良等优良特点。 用碳纤维制造的钓竿具有轻、坚实、抗拉强度高的特点，但在使用时应特别注意防电。 钓竿钓竿管道管道Vision 02Vision 02Vision 04Vision 04碳纤碳纤维管维管现现在在应用及未来应用应用及未来应用发展前景发展前景 目前，碳纤维除了应用于传目前，碳纤维除了应用于传统的航空航天和军工等领域外，统的航空航天和军工等领域外，在新型纺织机械、碳纤维复合芯在新型纺织机械、碳纤维复合芯电缆、油田钻探、风力发电叶片、电缆、油田钻探、风力发电叶片、核电、医疗器械、汽车构件、建核电、医疗器械、汽车构件、建筑补强材料、文体用品等领域也筑补强材料、文体用品等领域也都有应用。都有应用。
