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混合型復合材料:碳纖維復合材料與金屬粘接的分析

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-05-23  來源:復材應用技術網(wǎng)  瀏覽次數(shù):346

(1)金屬和復合材料的混合材料組合開辟出一個高度粘合力的產(chǎn)品—即粘接型橡膠。
 
綜合這種混合型產(chǎn)品在復合材料領域的使用。
 
這兩種混合型產(chǎn)品比純金屬要輕的部件。
 
但顯著比CFRP部件更能實現(xiàn)價格便宜的可行性。
 
但這種混合型產(chǎn)品的一個明顯弱點就是屬于黏結劑
 
(2)傳統(tǒng)的黏結劑只能作的補償兩種不同材料間的粘合使用,
 
但由于混合型產(chǎn)品在高強度結構件的使用時,會因兩產(chǎn)品的內應力及熱膨脹系數(shù)的不同,從而不能提供一個很好的解決方案。
 
       當金屬用粘接劑與碳纖維復合材料直接結合,可發(fā)生接接觸腐蝕。(如:電化學腐蝕 就是金屬和電解質組成兩個電極,組成腐蝕原電池。例如鐵和氧,因為鐵的電極電位總比氧的電極電位低,所以鐵是陽極,遭到腐蝕。特征是在發(fā)生氧腐蝕的表面會形成許多直徑不等的小鼓包,次層是黑色粉末狀潰瘍腐蝕坑陷。)
 
與使用橡膠的絕緣層(固化后形成)被組構在兩種材料之間,防止腐蝕和延長組件的使用壽命。 
 
另一個關注的問題是這兩種材料的熱膨脹系數(shù)
 
(3)由于在生產(chǎn)過程中不同溫度作用于不同材料,和成型后最終產(chǎn)品使用時溫度變化的差異。這導致應力在復合材料和金屬之間的差異。
1、補償這種應力作用明顯優(yōu)于常規(guī)粘接劑。
2、另外還保留了材料間極好的粘合性。
3、材料的組合提供了非常良好的附著力,高靈活性和尤其是對超越產(chǎn)品使用極限的相關應用(碳纖維為脆性材料)
 
 
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