铝基质复合材料(AMC)对其出色的机械性能引起了极大的关注,尤其是在苛刻的航空航天和汽车行业中。本研究的重点是用碳化钾(B4C)和切碎的E玻璃纤维增强的铝7075的机械表征。主要目的是增强材料的强度和韧性,同时减轻其固有的脆性。增强过程涉及使用搅拌铸造方法将陶瓷颗粒和切碎的玻璃纤维整合到铝7075基质中。此方法确保了均匀的增强剂分散,从而导致复合结构。实验设置包括改变B4C和E玻璃纤维的重量百分比,以评估其对复合材料机械性能的影响。在ASTM标准标准下,评估了复合材料的密度,孔隙率,硬度和拉伸强度。结果表明,添加碳化氢硼和e-玻璃纤维可显着改善复合材料的硬度和拉伸强度,同时降低孔隙率。对磨损表面的扫描电子显微镜(SEM)分析提供了对磨损机制的见解以及增强作用在增强摩擦学性能方面的有效性。
•纤维素 - 通常由回收报纸,纸板和纸制成的植物纤维。纤维素源被切碎并与其他成分混合,以增强产品使用和性能。它被安装为松散的填充物或与水混合以喷涂。•玻璃纤维 - 一种由熔融玻璃纤维制成的蓬松的羊毛样材料。可以将玻璃纤维绝缘的纤维纤维安装为松散的填充物,也可以卷成毯子或巴特。也可以将其制成板形成诸如管道绝缘等形状。•矿物质羊毛 - 一种由熔融矿物质纤维(包括岩石和爆炸炉炉渣)制成的羊毛样材料。可以将其安装为宽松的填充物,压入毯子,板或板条中,或形成用于用于管道/设备绝缘等应用的特定形状。
复合材料的历史可以追溯到古代文明,人们首先将不同的材料组合在一起以创造强大耐用的产品。在公元前1500年,埃及人使用泥土和稻草的混合物来建造结构,而蒙古人则在公元1200年开发了第一个复合弓。现代复合材料始于1900年代初期塑料的发展,该塑料的表现优于源自动植物的天然树脂。但是,仅塑料不足以为某些应用提供必要的强度。在1935年,欧文斯·康宁(Owens Corning)引入了玻璃纤维,该玻璃纤维彻底改变了纤维增强聚合物(FRP)行业。在复合材料中使用玻璃纤维导致了重大进步,包括开发可用于遮盖电子雷达设备的透明材料。在第二次世界大战期间,对轻质和强大材料的需求导致了复合材料行业的快速增长。第一个复合商用船船体于1946年推出,诸如Pultrusion之类的创新使得能够生产出可靠的强玻璃纤维增强产品。今天,复合材料被广泛用于各种行业,包括建筑,运动器材和防弹衣。凯夫拉尔和碳纤维等芳香纤维的开发进一步推进了行业。风力涡轮机叶片已成为增长的重点,随着材料的不断改进以提高效率和降低成本。由可再生能源技术的进步驱动,复合材料行业继续发展。复合材料的演变跨越了数千年,埃及人和美索不达米亚人等古老的文明利用泥土和稻草的混合物来建造强大的建筑物。稻草在生产陶器和船只中仍然是至关重要的组成部分,而后来蒙古人使用木材,骨头和动物胶发明了第一个复合弓。现代复合材料始于20世纪初期塑料的发展,该塑料的表现优于源自动植物的天然树脂。但是,仅单个塑料不足以用于某些结构应用,从而导致欧文斯·康宁(Owens Corning)在1935年引入玻璃纤维。这标志着纤维增强聚合物(FRP)行业的开始,此后一直由战时需求驱动,包括开发用于军用飞机和雷达屏蔽的复合材料。第二次世界大战的结束导致了对复合材料的需求激增,像勃兰特·戈德沃斯(Brandt Goldsworthy)这样的创新者介绍了新的制造工艺和产品,包括玻璃纤维冲浪板和纯种技术。今天,复合材料继续在包括航空航天,汽车和运动器材在内的各个行业中发挥着至关重要的作用,并具有材料科学和技术方面的进步,从而创造了更轻,更强和更广泛的结构。复合材料近来变得越来越突出,在各种应用中逐渐取代钢组件。复合材料行业仍在不断发展,越来越关注可再生能源。风力涡轮机叶片,尤其是推动尺寸限制,需要高级复合材料。研究继续探索纳米材料和基于生物的聚合物等新领域。这些混合材料结合了两种或多种不同的材料,其特征是它们的基质和增强纤维。复合材料的概念可以追溯到古代文明,例如埃及人和美索不达米亚人,他们使用泥土和稻草来建立更强的结构。后来,蒙古人使用木材,骨头和动物胶的组合发明了第一个复合弓。现代时代始于1900年代初期塑料的发展。新的合成材料改善了自然树脂性能,而康宁玻璃的意外发现玻璃纤维导致1936年的“玻璃纤维”注册。在第二次世界大战期间,聚酯树脂从德国被盗,可以生产玻璃纤维复合材料。玻璃纤维与聚酯纤维相结合,可产生令人难以置信的坚固而轻巧的结构。研究揭示了其他好处,包括射频信号的透明度。第二次世界大战后,战争行业以外的市场出现了,例如海洋市场,它在1946年看到了第一批商业复合船船体,以及汽车市场,随着1953年的雪佛兰Corvette的推出。
印尼市场上出售的聚合物基质复合屋面材料通常由 30%wt 短切毡玻璃纤维嵌入不饱和聚酯树脂中,并填充 30 PHR 碳酸钙。这项研究的目的是评估天然苎麻纤维是否有可能取代玻璃纤维。在研究的第一阶段,我们比较了印尼丰富的三种天然纤维:香蕉茎纤维、甘蔗渣和苎麻。结果表明苎麻纤维的性能最佳。其弯曲强度、弯曲模量和冲击韧性最高,分别为 191.57 MPa、6691 MPa 和 0.056 J/mm²。在第二阶段,我们生产了与商用屋面材料成分相同的复合材料样品,但用苎麻纤维代替了玻璃纤维。与不含苎麻纤维的材料相比,用苎麻纤维增强的复合材料的抗拉强度从 34.62 MPa 增加到 47.53 MPa,14 天内的最大吸水率从 1.145% 增加到 3.746%,声音传输等级从 23 dB 提高到 26 dB。此外,苎麻纤维对复合材料的密度没有显著影响。然而,加入苎麻纤维会导致弹性模量从 1630 MPa 降低到 1324 MPa,TGA 检测中的质量损失更高,为 86.95%,而 74.65% 则为 74.65%。苎麻纤维复合材料达到了 40 MPa 抗拉强度的最低屋顶要求,因此有可能取代玻璃纤维。
The modification of epoxy resins (EP) systems and glass fiber-reinforced epoxy composites (GFRECs) for flame retardancy applications in these industries is critical, owing to the wide range of material characteristics of these resin systems, including highly desirable mechani- cal properties, easy processing, low shrinkage during resin curing, and good adhesion to glass fibers.2加法 - 由于其允许轻巧的能力,GFREC的需求很高,以减少火车,船只或飞机的总体质量,从而提高燃油效率。3,4这项研究是对双酚A(DGEBA)的二甘油乙醚进行的,该研究因其潜在的通用应用从电气零件到航空航天行业而被选为基质。5但是,DGEBA高度易燃,因此需要使用添加剂来增强其阻燃性。6在纯树脂(NR)中的FRS的加工性存在,特别是对于基于溶剂的系统,例如含有反应性阻燃的部分7 - 9和非反应性磷酸化合物,例如9,10-10-dihydro-9-ihydro-9-oxa-10-oxa-10-磷酸磷酸化合物,尤其是针对基于溶剂的系统。10 - 12
The modification of epoxy resins (EP) systems and glass fiber-reinforced epoxy composites (GFRECs) for flame retardancy applications in these industries is critical, owing to the wide range of material characteristics of these resin systems, including highly desirable mechani- cal properties, easy processing, low shrinkage during resin curing, and good adhesion to glass fibers.2加法 - 由于其允许轻巧的能力,GFREC的需求很高,以减少火车,船只或飞机的总体质量,从而提高燃油效率。3,4这项研究是对双酚A(DGEBA)的二甘油乙醚进行的,该研究因其潜在的通用应用从电气零件到航空航天行业而被选为基质。5但是,DGEBA高度易燃,因此需要使用添加剂来增强其阻燃性。6在纯树脂(NR)中的FRS的加工性存在,特别是对于基于溶剂的系统,例如含有反应性阻燃的部分7 - 9和非反应性磷酸化合物,例如9,10-10-dihydro-9-ihydro-9-oxa-10-oxa-10-磷酸磷酸化合物,尤其是针对基于溶剂的系统。10 - 12