Составной материал

Композитный материал (также называемый композиционным материалом или укороченным до композитного , который является общим названием) является материалом , который производится из двух или более составляющих материалов. ^{[ 1 ]} Эти составляющие материалы имеют заметно разнородные химические или физические свойства и объединены для создания материала с свойствами, в отличие от отдельных элементов. Внутри готовой структуры отдельные элементы остаются отдельными и отчетливыми, отличающими композиты от смесей и твердых растворов . Композитные материалы с более чем одним отдельным слоем называются составными ламинатами .

Типичные инженерные композитные материалы включают в себя:

Железобетон и каменная кладка
Составное дерево , такое как фанера
Усиленные пластмассы , такие как армированные волокнами полимер или стекловолокно
Композиты керамической матрицы ( составные керамические и металлические матрицы )
Металлическая матричная композиты ^{[ 2 ]}
и другие передовые композитные материалы

Существуют различные причины, когда новый материал может быть отдан. Типичные примеры включают материалы, которые являются менее дорогими, более легкими, более прочными или более долговечными по сравнению с общими материалами, а также композитные материалы, вдохновленные животными и природными источниками с низким углеродным следствием. ^{[ 3 ]}

Совсем недавно исследователи также начали активно включать в себя зондирование, приведение в действие, вычисления и коммуникации в композиты, ^{[ 4 ]} которые известны как роботизированные материалы . ^{[ 5 ]}

Композитные материалы обычно используются для зданий , мостов и конструкций, таких как корпус лодок , бассейна панели , гоночные автомобильные тела, душевые киоски, ванны , резервуары для хранения , имитационные граниты и культивируемые мраморные раковины и столешницы. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Они также все чаще используются в общих автомобильных приложениях. ^{[ 8 ]}

Наиболее продвинутые примеры регулярно работают на космических аппаратах и самолетах в требовательных условиях.

История

Самые ранние композитные материалы были сделаны из соломы и грязи, объединенных для образования кирпичей для здания строительства . Древнее кирпичное изготовление было задокументировано египетскими картинами гробниц . ^{[ 9 ]}

Уактер и маун , один из самых старых композитных материалов, в возрасте более 6000 лет. ^{[ 10 ]} Бетон также является композитным материалом и используется больше, чем любой другой синтетический материал в мире. По состоянию на 2009 год ^[update], ежегодно производится около 7,5 миллиардов кубометров бетона ^{[ 11 ]}

Древесные растения , как настоящая древесина от деревьев , так и такие растения, как ладони и бамбук , дают натуральные композиты, которые доисторически использовались человечеством и все еще широко используются в строительстве и лесах.
Фанера , 3400 г. до н.э., ^{[ 12 ]} древними мезопотамцами; Приклеивание дерева под разными углами дает лучшие свойства, чем натуральное дерево.
Картонель , слои льна или папируса, пропитанные в гипсовые даты первого промежуточного периода Египта c. 2181–2055 до н.э. ^{[ 12 ]} и использовался для масок смерти .
Грязные кирпичи, или грязные стены (с использованием грязи (глины) со соломой или гравием в качестве связующего) использовались в течение тысяч лет. ^{[ 13 ]}
Бетон был описан Витрувием , написав около 25 до н.э. в своих десяти книгах по архитектуре , выдающиеся типы совокупности, подходящие для подготовки лаймовых растворов . Для структурных минометов он рекомендовал Пуццолана , которые были вулканическими песками из песчаных слоев Поццуоли , коричневато-желтого цвета, цвета возле Неаполя и красновато-коричневого в Риме . Vitruvius указывает соотношение 1 части извести к 3 частям Pozzolana для цементов, используемых в зданиях, и соотношение извести 1: 2 к Пульвису Путооланус для подводной работы, по сути, то же соотношение, смешанное сегодня для бетона, используемого в море. ^{[ 14 ]} Природные цементные камни после сжигания производили цементы, используемые в бетонах после римских времен до 20-го века, с некоторыми свойствами, превосходящими изготовленного портлендского цемента .
Papier-Mâché , композит бумаги и клея, использовался в течение сотен лет. ^{[ 15 ]}
Первым армированным пластиком искусственного волокна представлялся сочетание волоконного стекла и бакелита , исполненного в 1935 году Аль Симисоном и Артур Дейт -Литтл в компании Owens Corning Company ^{[ 16 ]}
Одним из наиболее распространенных и знакомых композитов является стекловолокно , в котором небольшое стекловолокно встроено в полимерный материал (обычно эпоксидный или полиэфир). Стеклянное волокно относительно сильное и жесткое (но также и хрупкое), тогда как полимер является пластичным (но также слабым и гибким). Таким образом, результирующее стекловолокно является относительно жестким, сильным, гибким и пластичным. ^{[ 17 ]}
Составной лук
Кожаная пушка , деревянная пушка

Примеры

Составные материалы

Бетон является наиболее распространенным искусственным составным материалом из всех и обычно состоит из свободных камней (заполнителя), удерживаемых с матрицей цемента . Бетон является недорогим материалом, и он не будет сжимать и не разрушать даже при довольно большой силе сжатия. ^{[ 18 ]} Однако бетон не может пережить нагрузку на растяжение ^{[ 19 ]} (т.е., если он растянет, он быстро разорвается). Следовательно, чтобы придать бетону возможность противостоять растягиванию, стальные стержни, которые могут сопротивляться силу высокого растяжения (растяжение), часто добавляются в бетон, образуя железобетон . ^{[ 20 ]}

Удовлетворенные волокнистые полимеры включают полимеры, армированные углеродным волокном, и пластик с армированным стеклом . Если классифицируется по матрице, то существуют термопластичные композиты , короткие волокнистые термопластики , термопластики с длинными волокнами или термопластики с длинным волокном . Существуют многочисленные композиты терморетации , в том числе бумажные композитные панели . Многие современные терморекотических полимерных матриц системы обычно включают в себя арамидное волокно и углеродное волокно в матрицу эпоксидной смолы . ^{[ 21 ]}^{[ 22 ]}

Полимерные композиты в виде формы представляют собой высокопроизводительные композиты, сформулированные с использованием усиления волокна или ткани и полимерной смолы в виде формы в качестве матрицы. Поскольку в качестве матрицы используется полимерная смола с памятью в форме, эти композиты могут легко манипулировать в различных конфигурациях, когда они нагреваются выше температур активации и будут демонстрировать высокую прочность и жесткость при более низких температурах. Они также могут быть разогреваны и многократно изменяют, не теряя их материальных свойств. Эти композиты идеально подходят для таких приложений, как легкие, жесткие, развертываемые конструкции; быстрое производство; и динамическое подкрепление. ^{[ 23 ]}^{[ 24 ]}

Композиты с высоким содержанием деформации -это еще один тип высокопроизводительных композитов, которые предназначены для выполнения в условиях высокой деформации и часто используются в развертываемых системах, где структурное изгиба выгодно. ^{[ Цитация необходима ]} Хотя композиты с высокой деформацией демонстрируют много сходства с полимерами памяти в форме, их производительность, как правило, зависит от макета волокна, в отличие от содержания смолы в матрице. ^{[ 25 ]}

Композиты также могут использовать металлические волокна, усиливающие другие металлы, как в металлических композитах (MMC) ^{[ 26 ]} или композиты керамической матричной (CMC), ^{[ 27 ]} который включает кость ( гидроксиапатит, усиленный коллагеновыми волокнами), Cermet (керамика и металл) и бетон . Композиты керамической матрицы построены в основном для вязкости переломов , а не для прочности. Другой класс композитных материалов включает в себя составную ткани, состоящую из продольных и поперечных нитей. Плетеной ткани композиты являются гибкими, так как они находятся в форме ткани.

Композиты органической матрицы/керамического агрегата включают асфальтобетон , полимерный бетон , мастичный асфальт , гибрид мастика, зубной композит , синтаксическую пену и мать жемчужина . ^{[ 28 ]} Chobham Armor - это особый тип составной броней, используемой в военных приложениях. ^{[ Цитация необходима ]}

Кроме того, термопластичные композитные материалы могут быть разработаны с определенными металлическими порошками, приводящими к материалам с диапазоном плотности от 2 г/см. ³ до 11 г/см ³ (та же плотность, что и свинец). Наиболее распространенным названием для этого типа материала является «высокое серьезное соединение» (HGC), хотя также используется «замена свинца». These materials can be used in place of traditional materials such as aluminium, stainless steel, brass, bronze, copper, lead, and even tungsten in weighting, balancing (for example, modifying the centre of gravity of a tennis racquet ), vibration damping, и радиационные приложения. Композиты с высокой плотностью являются экономически жизнеспособным вариантом, когда определенные материалы считаются опасными и запрещены (например, свинец) или когда являются вторичными затратами на операции (такие как обработка, отделка или покрытие). ^{[ 29 ]}

Было проведено несколько исследований, указывающих на то, что чередование жестких и хрупких эпоксидных на основе углеродных волокон ламинатов с гибкими термопластичными ламинатами может помочь сделать высокопробранные композиты, которые демонстрируют улучшенную воздействие. ^{[ 30 ]} Другим интересным аспектом таких чередованных композитов является то, что они способны иметь поведение в памяти в форме, не требуя каких-либо полимеров памяти в форме или сплавам-сплавов, например, бальзовых пласти ^{[ 31 ]} Алюминиевые пластины, чередующиеся с акриловыми полимерами или ПВХ ^{[ 32 ]} и углеродные полимерные ламинаты, чередующиеся с полистиролом . ^{[ 33 ]}

представляет Структурированный сэндвич композит собой особый класс композитного материала, который изготовлен путем прикрепления двух тонких, но жестких шкур к легким, но толстому сердечнику. Сердечный материал обычно представляет собой низкую прочность, но его более высокая толщина обеспечивает сэндвич -композит с высокой изгиба жесткостью с общей низкой плотностью . ^{[ 34 ]}^{[ 35 ]}

Древесина является естественным композитом, содержащим целлюлозные волокна в матрице лигнина и гемицеллюлозы . ^{[ 36 ]} Инженерная древесина включает в себя широкий спектр различных продуктов, таких как деревянная плата волокна, фанера , ориентированная цепочка , деревянная пластиковая композит (переработанное деревянное волокно в полиэтиленовой матрице), пикрет (опилки в ледяной матрице), пластиковая или ламинированная бумага или текстиль,, Арборит , Formica (пластик) и Микарта . Другие инженерные композиты ламината, такие как Mallite , используют центральное ядро из конечного зерна бальза , связанного с поверхностными кожурами из легкого сплава или GRP. Они генерируют материалы с высокой жесткостью низкой веса. ^{[ 37 ]}

Композиты частиц имеют частицы, как материал наполнителя, диспергированные в матрице, которая может быть неметаллом, такими как стекло, эпоксидная смола. Автомобильная шина является примером композиции частиц. ^{[ 38 ]}

Сообщалось о передовых полимерных композитах с алмазом (DLC) полимерными композитами ^{[ 39 ]} где покрытие увеличивает гидрофобность поверхности, твердость и стойкость к износу.

Ферромагнитные композиты, в том числе с помощью полимерной матрицы, состоящей, например, нанокристаллического наполнителя порошков на основе Fe и матрицы полимеров. Можно использовать аморфные и нанокристаллические порошки, полученные, например, из металлических очков. Их использование позволяет получить ферромагнитные нанокомпозиты с контролируемыми магнитными свойствами. ^{[ 40 ]}

Продукция

Композитные материалы, армированные волокнами, приобрели популярность (несмотря на их в целом высокую стоимость) в высокопроизводительных продуктах, которые должны быть легкими, но достаточно сильными, чтобы принять жесткие условия нагрузки, такие как аэрокосмические компоненты ( хвосты , крылья , фюзеляжи , пропеллеры ), лодка Scull Корпус , велосипедные рамы и гоночные автомобильные тела. Другие применения включают рыболовные стержни , резервуары для хранения , бассейн -панели и бейсбольные биты . Конструкции Boeing 787 и Airbus A350 , включая крылья и фюзеляж, состоят в основном из композитов. ^{[ 41 ]} Композитные материалы также становятся все более распространенными в сфере ортопедической хирургии , ^{[ 42 ]} И это самый распространенный материал хоккейной палочки.

Carbon Composite является ключевым материалом в современных стартовых автомобилях и тепловых щитах для повторного входа фазы космического корабля . Он широко используется в субстратах солнечных панелей, отражателях антенны и выступах космического корабля. Он также используется в адаптерах полезной нагрузки, межстадийных конструкциях и тепловых щитах равенских транспортных средств . Кроме того, дисковые тормозные системы самолетов и гоночных автомобилей используют углеродный/углеродный материал, а композитный материал с углеродными волокнами и кремниевой карбидной матрицей был представлен в роскошных автомобилях и спортивных автомобилях .

В 2006 году была введена композитная бассейна с волокном, для бассейнов, жилых, так и коммерческих, в качестве некоррозийной альтернативы оцинкованной стали.

, был представлен полностью композитным военным Humvee В 2007 году TPI Composites Inc и Armour Holdings Inc, первой военной военной машины . Используя композиты, автомобиль легче, что позволяет более высокой полезной нагрузки. ^{[ 43 ]} В 2008 году углеродное волокно и Dupont Kevlar (в пять раз прочнее, чем сталь) были объединены с усиленными термосенскими смолами для проведения военных транзитных чехлов с помощью композитов ECS, создавая 30-процентные легкие случаи с высокой прочностью.

Трубы и фитинги для различных целей, таких как транспортировка питьевой воды, пожарная борьба, ирригация, морская вода, опреснительная вода, химические и промышленные отходы, а также сточные воды в настоящее время изготавливаются в пластиках из стекла.

Композитные материалы, используемые в растягивающих структурах для фасада Плетеная базовая ткань в сочетании с подходящим покрытием обеспечивает лучшую световую передачу. Это обеспечивает очень удобный уровень освещения по сравнению с полной яркости снаружи. ^{[ 44 ]}

Крылья ветряных турбин, в растущих размерах по порядку 50 м, изготовлены в композитах в течение нескольких лет. ^{[ 45 ]}

Двухластовые лапоты, бегущие на углеродном композитном, похожих на пружинные искусственные ноги, так же быстрые, как спортсмены, не являющиеся амбури. ^{[ 46 ]}

Газовые цилиндры высокого давления обычно около 7–9-литрового объема x 300 бар для пожарных в настоящее время построены из углеродного композита. 4-цилиндры типа включают в себя металл только как босс, который носит резьбу, чтобы вкрутить клапан.

5 сентября 2019 года HMD Global представила Nokia 6.2 и Nokia 7.2 , которые, как утверждается, используют полимерную композиту для кадров. ^{[ 47 ]}

Обзор

Композитные материалы создаются из отдельных материалов. Эти отдельные материалы известны как составляющие материалы, и есть две основные категории. Один из них - матрица ( связующее ), а другое подкрепление . ^{[ 48 ]} Часть каждого вида необходима, по крайней мере. Подкрепление получает поддержку от матрицы, поскольку матрица окружает подкрепление и поддерживает ее относительные позиции. Свойства матрицы улучшаются, поскольку подкрепление придает их исключительные физические и механические свойства. Механические свойства становятся недоступными от отдельных составляющих материалов с помощью синергизма. В то же время дизайнер продукта или структуры получает опции для выбора оптимальной комбинации из разнообразия матрицы и укрепляющих материалов.

Чтобы сформировать инженерные композиты, это должно быть сформировано. Укрепление помещается на поверхность плесени или в полость формы . До или после этого матрица может быть введена в подкрепление. Матрица подвергается смешению события, которое обязательно устанавливает форму части. Это смешанное событие может произойти несколькими способами, в зависимости от матричной природы, такой как затвердевание из расплавленного состояния для композита термопластичной полимерной матрицы или химической полимеризации для матрицы терморевно -полимерной полимера .

В соответствии с требованиями конструкции конечных пунктов можно использовать различные методы литья. Натура выбранной матрицы и подкрепления являются ключевыми факторами, влияющими на методологию. Валовое количество материала, которое нужно сделать, является еще одним основным фактором. Чтобы поддержать высокие капитальные инвестиции для быстрой и автоматизированной технологии производства, можно использовать огромные величины. Более дешевые капитальные инвестиции, но более высокие расходы на рабочую силу и инструменты по соответствующей более медленной ставке помогают небольшим производственным количествам.

Многие коммерчески продуцируемые композиты используют материал полимерной матрицы, который часто называют раствором смолы. Есть много разных полимеров, доступных в зависимости от начальных сырых ингредиентов. Есть несколько широких категорий, каждая с многочисленными вариациями. Наиболее распространенными известны как полиэфир , виниловый эфир , эпоксидный , фенольный , полиимид , полиамид , полипропилен , пик и другие. Подкрепляющие материалы часто являются волокнами, но также обычно названными минералами. Различные методы, описанные ниже, были разработаны для снижения содержания смолы в конечном продукте, или увеличение содержания волокна. Как правило, Lay Up приводит к тому, что продукт, содержащий 60% смолы и 40% клетчатки, тогда как вакуумная инфузия дает конечный продукт с 40% смолой и содержанием клетчатки на 60%. Сила продукта в значительной степени зависит от этого соотношения.

Люсия считают древесину естественной композицией целлюлозных волокон в матрице лигнина Мартин Хаббе и Люсиан , . ^{[ 49 ]}^{[ 50 ]}

Ядра в композитах

Несколько конструкций композита также включают в себя совместное покрытие или пост-преподобный со многими другими средами, такими как пена или соты. Как правило, это известно как сэндвич -структура . Это более общий уровень для производства каплей, дверей, радовых или неструктурных деталей.

Структурированные пены с открытыми и закрытыми клетками , такие как поливинилхлорид , полиуретан , полиэтилен или полистирольные пены, бальзарная древесина , синтаксические пены и соты , как правило, используются основные материалы. с открытыми и замкнутыми клетками Металлическая пена также можно использовать в качестве основных материалов. Недавно 3D графеновые структуры (также называемые графеновой пеной) также использовались в качестве основных структур. Недавний обзор Хуррама и Сюй и др. Предоставил краткое изложение самых современных методов изготовления трехмерной структуры графена и примеров использования этих структур, похожих на пену в качестве ядра для их соответствующие полимерные композиты. ^{[ 51 ]}

Полукристаллические полимеры

Хотя две фазы химически эквивалентны, полукристаллические полимеры могут быть описаны как количественно, так и качественно как композитные материалы. Кристаллическая часть имеет более высокий модуль упругости и обеспечивает усиление для менее жесткой аморфной фазы. Полимерные материалы могут варьироваться от 0% до 100% ^{[ 52 ]} Кристалличность ака объемная фракция в зависимости от молекулярной структуры и тепловой истории. Различные методы обработки могут быть использованы для изменения процентной кристалличности в этих материалах и, следовательно, механические свойства этих материалов, как описано в разделе физических свойств. Этот эффект наблюдается в различных местах, от промышленных пластмасс, таких как мешки с полиэтиленовыми покупками до пауков, которые могут производить шелк с различными механическими свойствами. ^{[ 53 ]} Во многих случаях эти материалы действуют как композиты частиц со случайным образом диспергированные кристаллы, известные как сферулиты. Однако они также могут быть спроектированы, чтобы быть анизотропными и действовать больше как укрепленные волокнистыми композитами. ^{[ 54 ]} В случае шелка паука свойства материала могут даже зависеть от размера кристаллов, независимо от объемной фракции. ^{[ 55 ]} По иронии судьбы, однокомпонентные полимерные материалы являются одними из наиболее легко настраиваемых композитных материалов.

Методы изготовления

Обычно изготовление композита включает в себя смачивание, смешивание или насыщение армирования с матрицей. Затем матрица индуцируется связываться вместе (с теплом или химической реакцией) в жесткую структуру. Обычно операция выполняется в открытой или закрытой форморующей форме. Однако порядок и способы введения избирателей значительно изменяют. Изготовление композитов достигается широким спектром методов, включая усовершенствованное размещение волокна (автоматическое размещение волокна), ^{[ 56 ]} процесс укладки спрея стекловолокна , ^{[ 57 ]} намоточная обмотка , ^{[ 58 ]} процесс ланксида , ^{[ 59 ]} адапное размещение волокна , ^{[ 60 ]} тут , ^{[ 61 ]} и z-pinning . ^{[ 62 ]}

Обзор плесени

Уситники и матричные материалы объединяются, уплотнены и вылечены (обрабатываются) в форме, чтобы пройти сочетание. Форма части принципиально установлена после события смешения. Однако в конкретных условиях процесса это может деформироваться. Мероприятие с смешения для материала терморевно -полимерной матрицы представляет собой реакцию отверждения, вызванную возможностью дополнительной тепловой или химической реакционной способности, такой как органический перекись. Мероприятие смешения для материала термопластичной полимерной матрицы является затвердеванием из расплавленного состояния. Мероприятие смешения для материала металлической матрицы, такого как титановая фольга, представляет собой слияние при высоком давлении и температуру вблизи температуры плавления.

Это подходит для многих методов формования, чтобы обозначить одну часть плесени как «нижнюю» плесень и другую плесень в виде «верхней» плесени. Нижняя и верхняя часть ссылается не на конфигурацию формы в пространстве, а различные грани литой панели. В этом соглашении всегда есть нижняя плесень, а иногда и верхняя плесень. Часть строительства начинается с применения материалов к нижней плесени. Нижняя плесень и верхняя плесень являются более обобщенными дескрипторами, чем более распространенные и конкретные термины, такие как мужская сторона, женская сторона, A-сторона, B-сторона, сторона инструмента, чаша, шляпа, оправдание и т. Д. Непрерывное производство использует другую номенклатуру.

Обычно формованное продукт называется панелью. Его можно назвать кастингом для определенных геометрий и комбинаций материалов. Его можно назвать профилем для определенных непрерывных процессов. Некоторые из процессов являются автоклавским литьем , ^{[ 63 ]} вакуумное формование , ^{[ 64 ]} формование с давлением , ^{[ 65 ]} Смоловая передача формование , ^{[ 66 ]} и легкая смоля переноса . ^{[ 67 ]}

Другие методы изготовления

Другие виды изготовления включают в себя кастинг , ^{[ 68 ]} центробежный кастинг, ^{[ 69 ]} плетение (на прежнее ), непрерывное кастинг , ^{[ 70 ]} намоточная обмотка , ^{[ 71 ]} нажатие на формование, ^{[ 72 ]} переносить формование , формование пультрузии , ^{[ 73 ]} и скользить формирование . ^{[ 74 ]} Существуют также возможности формирования, в том числе обмотка накаливания ЧПУ , вакуумную инфузию, влажный укладку, сжатие и термопластическое литье, чтобы назвать несколько. Практика лечения печенов и киосков также требуется для некоторых проектов.

Методы отделки

Композитная отделка деталей также имеет решающее значение в окончательном дизайне. Многие из этих отделок будут включать в себя покрытия дождя-эрозий или полиуретановые покрытия.

Инструмент

Вставки плесени и плесени называются «инструментом». Плесень/инструмент можно построить из разных материалов. Материалы для инструментов включают алюминий , углеродное волокно , инвар , никель , армированный силиконовый каучук и сталь. Выбор материала для инструментов обычно основан на, но не ограничивается ими, коэффициента теплового расширения , ожидаемого количества циклов, допуска конечного элемента, желаемого или ожидаемого условия поверхности, метода лечения, температуры стекла перехода материала, формованного, формованного метода, Матрица, стоимость и другие различные соображения.

Физические свойства

Обычно физические свойства композита не являются изотропными (независимо от направления прикладной силы) в природе. Но они, как правило, анизотропны (в зависимости от направления приложенной силы или нагрузки). Например, жесткость композитной панели обычно зависит от ориентации приложенных сил и/или моментов. Прочность композита ограничена двумя условиями нагрузки, как показано на графике справа.

Isostrain vule of Mixtures

Если как волокна, так и матрица выровнены параллельно направлению нагрузки, деформация обеих фаз будет одинаковой (при условии, что на границе раздела Fibre-Matrix нет расслаивания). Это условие изостры обеспечивает верхнюю границу для прочности композита и определяется правилом смесей :

E_{C}=\sum _{i=1}V_{i}E_{i}

где e _c - эффективный модуль композитного Янга , а V _i и e _I - объемная фракция и модули Янга, соответственно, композитных фаз.

Например, композитный материал, состоящий из α и β -фаз, как показано на рисунке справа под изостризоном, модуль молодых будет следующим: $E_{C}=V_{\alpha }E_{\alpha }+V_{\beta }E_{\beta }$ где v _α и v _β являются соответствующими объемами фракций каждой фазы. Это может быть получено, учитывая, что в случае Isostrain, $\epsilon _{C}=\epsilon _{\alpha }=\epsilon _{\beta }=\epsilon$ Предполагая, что композит имеет равномерное поперечное сечение, напряжение на композите представляет собой средневзвешенную между двумя фазами, $\sigma _{C}=\sigma _{\alpha }V_{\alpha }+\sigma _{\beta }V_{\beta }$ Стрессы на отдельных этапах даются законом Гука, $\sigma _{\beta }=E_{\beta }\epsilon$ $\sigma _{\alpha }=E_{\alpha }\epsilon$ Объединение этих уравнений дает общее напряжение в композите $\sigma _{C}=E_{\alpha }V_{\alpha }\epsilon +E_{\beta }V_{\beta }\epsilon =(E_{\alpha }V_{\alpha }+E_{\beta }V_{\beta })\epsilon$ Тогда можно показать, что $E_{C}=(E_{\alpha }V_{\alpha }+E_{\beta }V_{\beta })$

Isostress Rue of Mixtures

Нижняя граница продиктована условием IsoStress, в котором волокна и матрица ориентированы перпендикулярно направлению нагрузки: $\sigma _{C}=\sigma _{\alpha }=\sigma _{\beta }=\sigma$ И теперь штаммы становятся средневзвешенными $\epsilon _{C}=\epsilon _{\alpha }V_{\alpha }+\epsilon _{\beta }V_{\beta }$ Переписывание закона Гука для отдельных этапов $\epsilon _{\beta }={\frac {\sigma }{E_{\beta }}}$ $\epsilon _{\alpha }={\frac {\sigma }{E_{\alpha }}}$ Это приводит к $\epsilon _{c}=V_{\beta }{\frac {\sigma }{\epsilon _{\beta }}}+V_{\alpha }{\frac {\sigma }{\epsilon _{\alpha }}}=({\frac {V_{\alpha }}{\epsilon _{\alpha }}}+{\frac {V_{\beta }}{\epsilon _{\beta }}})\sigma$ Из определения закона Гука ${\frac {1}{E_{C}}}={\frac {V_{\alpha }}{E_{\alpha }}}+{\frac {V_{\beta }}{E_{\beta }}}$ и в целом,

{\frac {1}{E_{C}}}=\sum _{i=1}{\frac {V_{i}}{E_{i}}}

Следуя приведенному выше примеру, если у кого -то был композитный материал, состоящий из α и β -фаз в условиях изосерии, как показано на рисунке справа, модуль композиции Янга будет: $E_{C}=(E_{\alpha }E_{\beta })/(V_{\alpha }E_{\beta }+V_{\beta }E_{\alpha })$ Условие изостры подразумевает, что при приложенной нагрузке обе фазы испытывают одинаковую деформацию, но будут испытывать различное напряжение. Для сравнения, в условиях изосильницы обе фазы будут чувствовать одинаковый стресс, но штаммы будут различаться между каждой фазой. Обобщенное уравнение для любого условия нагрузки между изострином и изостролем может быть написано как: ^{[ 76 ]}

(X_{c})^{n}=V_{m}(X_{m})^{n}+V_{r}(X_{r})^{n}

где x - это свойство материала, такое как модуль или напряжение, C, M и R стоят за свойства композитных, матричных и армирующих материалов соответственно, а N - это значение от 1 до -1.

Вышеуказанное уравнение может быть дополнительно обобщено за пределами двухфазного композита до системы M-компонента:

(X_{c})^{n}=\sum _{i=1}^{m}V_{i}(X_{i})^{n}

Хотя составная жесткость максимизируется, когда волокна выровнены с направлением нагрузки, то есть возможность перелома растягивания волокна, предполагая, что прочность на растяжение превышает силу матрицы. Когда волокно имеет некоторый угол разочарования θ, возможно несколько режимов перелома. Для небольших значений θ напряжение, необходимое для инициирования перелома, увеличивается в коэффициенте (cos θ) ⁻² Из-за повышенной площади поперечного сечения ( COS θ) волокна и уменьшенной силы ( F / cos θ), возникающей с помощью волокна, что приводит к составной прочности растяжения σ _{параллель} / cos ² θ, где σ _{параллель} - это прочность на растяжение композита с волокнами, выровненными параллелью с приложенной силой.

Промежуточные углы разориентации θ приводят к матрицу сбоя сдвига. Опять же, область поперечного сечения изменена, но, поскольку напряжение сдвига в настоящее время является движущей силой отказа, область матрицы, параллельная волокнам, представляет интерес, увеличиваясь в 1/sin θ. Точно так же сила, параллельная этой области, снова уменьшается ( f / cos θ), что приводит к общей прочности растяжения τ _my / sin θ cos θ, где τ _my - это сила сдвига матрицы.

Наконец, для больших значений θ (почти π/2) сбой поперечной матрицы наиболее вероятна, поскольку волокна больше не переносят большую часть нагрузки. Тем не менее, прочность на растяжение будет больше, чем для чисто перпендикулярной ориентации, поскольку сила, перпендикулярная волокнам, будет уменьшаться в течение 1/sin θ, а площадь уменьшается в 1/sin θ, создавая составную прочность на растяжение растяжения σ _perp / sin ²θ, где σ _-перп - прочность на растяжение композита с волокнами, выравнивающими перпендикулярную приложенной силе. ^{[ 77 ]}

Большинство коммерческих композитов образуются со случайной дисперсией и ориентацией укрепляющих волокон, и в этом случае составной модуль Янга падает между границами изостры и изосресты. Однако в приложениях, где соотношение прочности к весу спроектировано, чтобы быть как можно более высоким (например, в аэрокосмической промышленности), выравнивание волокна может контролироваться.

Жесткость панели также зависит от конструкции панели. Например, используемое усиление волокна и матрица, метод сборки панели, термосет в зависимости от термопластики и тип переплетения.

В отличие от композитов, изотропные материалы (например, алюминий или сталь), в стандартных кованых формах, обладают той же жесткостью, как правило, несмотря на направленную ориентацию приложенных сил и/или моментов. Связь между силами/моментами и штаммами/кривисами для изотропного материала может быть описана со следующими свойствами материала: модуль Янга, модуль сдвига и соотношение Пуассона в относительно простых математических отношениях. Для анизотропного материала ему нужна математика тензора второго порядка и до 21 константы свойства материала. Для особого случая ортогональной изотропии существует три различные константы материала для каждого из модуля Янга, модуль сдвига и соотношение Пуассона - общее количество констант 9 для выражения взаимосвязи между силами/моментами и штаммами/критиками.

Методы, которые вносят пользу анизотропным свойствам материалов, включают в себя Mortice и Menon Sastts (в природных композитах, таких как древесина) и PI -суставов в синтетических композитах.

Механические свойства композитов

Усиление частиц

В целом, усиление частиц усиливает композиты меньше, чем усиление волокна . Он используется для повышения жесткости композитов при одновременном увеличении прочности и вязкости . Из -за их механических свойств они используются в приложениях, в которых к износу требуется устойчивость . Например, твердость цемента может быть увеличена путем усиления частиц гравия, резко. Усиление частиц. Высокий метод настройки механических свойств материалов, так как оно очень легко реализовать, но и низкая стоимость. ^{[ 78 ]}^{[ 79 ]}^{[ 80 ]}^{[ 81 ]}

Эластичный модуль композитов, армированных частицами, может быть выражен как,

E_{c}=V_{m}E_{m}+K_{c}V_{p}E_{p}

Где E - модуль упругости , V - объемная фракция . Подписки C, P и M указывают на состав, частицы и матрицу соответственно. $K_{c}$ это константа может быть найден эмпирически.

Точно так же прочность на растяжение композитов, армированных частицами, может быть выражена как,

(T.S.)_{c}=V_{m}(T.S.)_{m}+K_{s}V_{p}(T.S.)_{p}

где TS - это прочность на растяжение , и $K_{s}$ это постоянная (не равна $K_{c}$ ) это можно найти эмпирически.

Непрерывное усиление волокна

В целом, непрерывное усиление волокна реализуется путем включения волокна в качестве сильной фазы в слабую фазу, матрицу. Причиной популярности использования волокна являются материалы с необычной прочностью, могут быть получены в их форме волокна. Неметаллические волокна обычно демонстрируют очень высокое отношение к плотности по сравнению с металлическими волокнами из-за ковалентной природы их связей . Самым известным примером этого является углеродные волокна , которые имеют много применений, простирающихся от спортивного снаряжения до защитного оборудования до космической промышленности . ^{[ 82 ]}^{[ 83 ]}

Напряжение на композите может быть выражено в терминах объемной доли волокна и матрицы.

\sigma _{c}=V_{f}\sigma _{f}+V_{m}\sigma _{m}

где $\sigma$ это стресс, V - объемная фракция . Подписки C, F и M указывают на композит, волокно и матрицу соответственно.

Несмотря на то, что поведение составов волокна с напряжением -деформацией можно определить только путем тестирования, существует ожидаемая тенденция, три этапа кривой напряжения -деформации . Первая стадия - это область кривой напряжения -деформации, где как волокно, так и матрица упруго деформированы . Эта линейно упругая область может быть выражена в следующей форме. ^{[ 82 ]}

\sigma _{c}-E_{c}\epsilon _{c}=\epsilon _{c}(V_{f}E_{f}+V_{m}E_{m})

где $\sigma$ это стресс, $\epsilon$ это штамм, E - модуль упругости , а V - объемная фракция . Подписки C, F и M указывают на композит, волокно и матрицу соответственно.

После прохождения эластичной области как для волокна, так и для матрицы можно наблюдать вторую область кривой напряжения -деформации. Во втором регионе волокно все еще упруго деформируется, в то время как матрица пластически деформирована, поскольку матрица является слабой фазой. Мгновенный модуль можно определить с использованием наклона кривой напряжения -деформации во второй области. Взаимосвязь между стрессом и напряжением может быть выражена как,

\sigma _{c}=V_{f}E_{f}\epsilon _{c}+V_{m}\sigma _{m}(\epsilon _{c})

где $\sigma$ это стресс, $\epsilon$ это штамм, E - модуль упругости , а V - объемная фракция . Подписки C, F и M указывают на композит, волокно и матрицу соответственно. Чтобы найти модуль во второй области производной этого уравнения, можно использовать, поскольку наклон кривой равен модулю.

E_{c}'={\frac {d\sigma _{c}}{d\epsilon _{c}}}=V_{f}E_{f}+V_{m}\left({\frac {d\sigma _{c}}{d\epsilon _{c}}}\right)

В большинстве случаев это можно предположить $E_{c}'=V_{f}E_{f}$ Поскольку второй срок намного меньше, чем первый. ^{[ 82 ]}

В действительности, производная стресса относительно напряжения не всегда возвращает модуль из -за взаимодействия связывания между волокном и матрицей. Сила взаимодействия между этими двумя фазами может привести к изменениям механических свойств композита. Совместимость волокна и матрицы является мерой внутреннего напряжения . ^{[ 82 ]}

Ковалентно связанные высокопрочные волокна (например, углеродные волокна ) испытывают в основном упругую деформацию перед разрушением, поскольку пластическая деформация может произойти из -за движения дислокации . Принимая во внимание, что металлические волокны имеют больше места для пластичного деформации, поэтому их композиты демонстрируют третью стадию, где как волокна, так и матрица пластически деформируются. Металлические волокна имеют много применений для работы при криогенных температурах , которые являются одним из преимуществ композитов с металлическими волокнами по сравнению с неметаллическими. Стресс в этой области кривой напряжения -деформации может быть выражен как,

\sigma _{c}(\epsilon _{c})=V_{f}\sigma _{f}\epsilon _{c}+V_{m}\sigma _{m}(\epsilon _{c})

где $\sigma$ это стресс, $\epsilon$ это штамм, E - модуль упругости , а V - объемная фракция . Подписки C, F и M указывают на композит, волокно и матрицу соответственно. $\sigma _{f}(\epsilon _{c})$ и $\sigma _{m}(\epsilon _{c})$ предназначены для напряжений потока волокна и матрицы соответственно. Сразу после третьего региона композитная экспозиция Necking . Оказалось, что штамм составного покрытия находится между деформацией волокна и матрицей, как и другие механические свойства композитов. Напряжение слабой фазы задерживается сильной фазой. Количество задержки зависит от объемной доли сильной фазы. ^{[ 82 ]}

Таким образом, прочность на растяжение композита может быть выражена в терминах объемной доли . ^{[ 82 ]}

(T.S.)_{c}=V_{f}(T.S.)_{f}+V_{m}\sigma _{m}(\epsilon _{m})

где ТС - прочность на растяжение , $\sigma$ это стресс, $\epsilon$ это штамм, E - модуль упругости , а V - объемная фракция . Подписки C, F и M указывают на композит, волокно и матрицу соответственно. Составная прочность на растяжение может быть выражена как

(T.S.)_{c}=V_{m}(T.S.)_{m}

для

V_{f}

меньше или равен

V_{c}

(произвольное критическое значение объемной фракции)

(T.S.)_{c}=V_{f}(T.S.)_{f}+V_{m}(\sigma _{m})

для

V_{f}

больше или равен

V_{c}

Критическое значение объемной доли может быть выражено как,

V_{c}={\frac {[(T.S.)_{m}-\sigma _{m}(\epsilon _{f})]}{[(T.S.)_{f}+(T.S.)_{m}-\sigma _{m}(\epsilon _{f})]}}

Очевидно, составная прочность на растяжение может быть выше, чем матрица, если $(T.S.)_{c}$ больше, чем $(T.S.)_{m}$ .

Таким образом, минимальная объемная доля волокна может быть выражена как,

V_{c}={\frac {[(T.S.)_{m}-\sigma _{m}(\epsilon _{f})]}{[(T.S.)_{f}-\sigma _{m}(\epsilon _{f})]}}

Хотя это минимальное значение на практике очень низкое, очень важно знать, поскольку причиной включения непрерывных волокон является улучшение механических свойств материалов/композитов, и это значение объемной фракции является порогом этого улучшения. ^{[ 82 ]}

Эффект ориентации волокна

Выровненные волокна

Изменение угла между приложенным напряжением и ориентацией волокна будет влиять на механические свойства композитов с армированными волокнами, особенно прочность на растяжение. Этот угол, $\theta$ , может быть использован прогнозировать механизм доминирующего растяжения.

Под небольшими углами, $\theta \approx 0^{\circ }$ , механизм доминирующего перелома такой же, как при выравнивании нагрузки, перелома растяжения. Решенная сила, действующая на длину волокон, уменьшается в результате фактора $\cos \theta$ от ротации. $F_{\mbox{res}}=F\cos \theta$ Полем Разрешенная область, на которой испытывает волокно, сила увеличивается в результате фактора $\cos \theta$ от ротации. $A_{\mbox{res}}=A_{0}/\cos \theta$ Полем Принимая эффективную прочность на растяжение, чтобы быть $({\mbox{T.S.}})_{\mbox{c}}=F_{\mbox{res}}/A_{\mbox{res}}$ и выровненная прочность на растяжение $\sigma _{\parallel }^{*}=F/A$ . ^{[ 82 ]}

({\mbox{T.S.}})_{\mbox{c}}\;({\mbox{longitudinal fracture}})={\frac {\sigma _{\parallel }^{*}}{\cos ^{2}\theta }}

Под умеренными углами, $\theta \approx 45^{\circ }$ , материал переживает сбой сдвига. Эффективное направление силы уменьшается по отношению к согласованному направлению. $F_{\mbox{res}}=F\cos \theta$ Полем Разрешенная область, на которой действует сила $A_{\mbox{res}}=A_{m}/\sin \theta$ Полем Полученная прочность на растяжение зависит от прочности сдвига матрицы, $\tau _{m}$ . ^{[ 82 ]}

({\mbox{T.S.}})_{\mbox{c}}\;({\mbox{shear failure}})={\frac {\tau _{m}}{\sin {\theta }\cos {\theta }}}

Под экстремальными углами, $\theta \approx 90^{\circ }$ , доминирующим способом отказа является перелом растяжения в матрице в перпендикулярном направлении. Как и в случае с слоистыми композитными материалами, прочность в этом направлении ниже, чем в выровненном направлении. Эффективные области и силы, перпендикулярные выровненному направлению, поэтому они оба масштабируют $\sin \theta$ Полем Разрешенная прочность на растяжение пропорциональна поперечной прочности, $\sigma _{\perp }^{*}$ . ^{[ 82 ]}

({\mbox{T.S.}})_{\mbox{c}}\;({\mbox{transverse fracture}})={\frac {\sigma _{\perp }^{*}}{\sin ^{2}\theta }}

Критические углы, с которых можно рассчитать механизм доминирующего перелома, как, как,

\theta _{c_{1}}=\tan ^{-1}\left({\frac {\tau _{m}}{\sigma _{\parallel }^{*}}}\right)

\theta _{c_{2}}=\tan ^{-1}\left({\frac {\sigma _{\perp }^{*}}{\tau _{m}}}\right)

где $\theta _{c_{1}}$ критический угол между продольным переломом и сбоем сдвига, и $\theta _{c_{2}}$ является критическим углом между разрушением сдвига и поперечным переломом. ^{[ 82 ]}

Игнорируя эффекты длины, эта модель является наиболее точной для непрерывных волокон и не эффективно отражает взаимосвязь с силой для композитов с коротким волокном. Кроме того, большинство реалистичных систем не испытывают локальных максимумов, предсказанных под критическими углами. ^{[ 84 ]}^{[ 85 ]}^{[ 86 ]}^{[ 87 ]} Критерий Tsai-Hill обеспечивает более полное описание прочности составной растягивания волокна как функция угла ориентации путем сочетания способствующих доходных напряжений: $\sigma _{\parallel }^{*}$ , $\sigma _{\perp }^{*}$ , и $\tau _{m}$ . ^{[ 88 ]}^{[ 82 ]}

({\mbox{T.S.}})_{\mbox{c}}\;({\mbox{Tsai-Hill}})={\bigg [}{\frac {\cos ^{4}\theta }{({\sigma _{\parallel }^{*}})^{2}}}+\cos ^{2}\theta \sin ^{2}\theta \left({\frac {1}{({\tau _{m}})^{2}}}-{\frac {1}{({\sigma _{\parallel }^{*}})^{2}}}\right)+{\frac {\sin ^{4}\theta }{({\sigma _{\perp }^{*}})^{2}}}{\bigg ]}^{-1/2}

Случайно ориентированные волокна

Анизотропия в прочности растягивания укрепленных волокнами композитов может быть удалена путем случайной ориентации направлений волокна в материале. Он жертвует конечной силой в выровненном направлении для общего изотропно укрепленного материала.

E_{c}=KV_{f}E_{f}+V_{m}E_{m}

Где K является эмпирически определенным фактором подкрепления; Аналогично уравнению усиления частиц . Для волокон со случайно распределенной ориентацией в плоскости, $K\approx 0.38$ и для случайного распределения в 3D, $K\approx 0.20$ . ^{[ 82 ]}

Жесткость и эластичность соответствия

Для реального применения наиболее композитом является анизотропный материал или ортотропный материал . Трипендический тензор напряжения необходим для анализа напряжений и деформации. Жесткость и соблюдение могут быть написаны следующим образом ^{[ 89 ]}

${\begin{bmatrix}\sigma _{1}\\\sigma _{2}\\\sigma _{3}\\\sigma _{4}\\\sigma _{5}\\\sigma _{6}\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}C_{11}&C_{12}&C_{13}&C_{14}&C_{15}&C_{16}\\C_{12}&C_{22}&C_{23}&C_{24}&C_{25}&C_{26}\\C_{13}&C_{23}&C_{33}&C_{34}&C_{35}&C_{36}\\C_{14}&C_{24}&C_{34}&C_{44}&C_{45}&C_{46}\\C_{15}&C_{25}&C_{35}&C_{45}&C_{55}&C_{56}\\C_{16}&C_{26}&C_{36}&C_{46}&C_{56}&C_{66}\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}\varepsilon _{1}\\\varepsilon _{2}\\\varepsilon _{3}\\\varepsilon _{4}\\\varepsilon _{5}\\\varepsilon _{6}\end{bmatrix}}$ и ${\begin{bmatrix}\varepsilon _{1}\\\varepsilon _{2}\\\varepsilon _{3}\\\varepsilon _{4}\\\varepsilon _{5}\\\varepsilon _{6}\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}S_{11}&S_{12}&S_{13}&S_{14}&S_{15}&S_{16}\\S_{12}&S_{22}&S_{23}&S_{24}&S_{25}&S_{26}\\S_{13}&S_{23}&S_{33}&S_{34}&S_{35}&S_{36}\\S_{14}&S_{24}&S_{34}&S_{44}&S_{45}&S_{46}\\S_{15}&S_{25}&S_{35}&S_{45}&S_{55}&S_{56}\\S_{16}&S_{26}&S_{36}&S_{46}&S_{56}&S_{66}\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}\sigma _{1}\\\sigma _{2}\\\sigma _{3}\\\sigma _{4}\\\sigma _{5}\\\sigma _{6}\end{bmatrix}}$

Чтобы упростить направление трехмерного напряжения, применяется предположение о плоском напряжении, чтобы напряжение Out -of -Plane и деформация -плоскости - это незначительные или нулевые. То есть $\sigma _{3}=\sigma _{4}=\sigma _{5}=0$ и $\varepsilon _{4}=\varepsilon _{5}=0$ . ^{[ 90 ]}

${\begin{bmatrix}\varepsilon _{1}\\\varepsilon _{2}\\\varepsilon _{3}\\\varepsilon _{4}\\\varepsilon _{5}\\\varepsilon _{6}\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}{\tfrac {1}{E_{\rm {1}}}}&-{\tfrac {\nu _{\rm {21}}}{E_{\rm {2}}}}&-{\tfrac {\nu _{\rm {31}}}{E_{\rm {3}}}}&0&0&0\\-{\tfrac {\nu _{\rm {12}}}{E_{\rm {1}}}}&{\tfrac {1}{E_{\rm {2}}}}&-{\tfrac {\nu _{\rm {32}}}{E_{\rm {3}}}}&0&0&0\\-{\tfrac {\nu _{\rm {13}}}{E_{\rm {1}}}}&-{\tfrac {\nu _{\rm {23}}}{E_{\rm {2}}}}&{\tfrac {1}{E_{\rm {3}}}}&0&0&0\\0&0&0&{\tfrac {1}{G_{\rm {23}}}}&0&0\\0&0&0&0&{\tfrac {1}{G_{\rm {31}}}}&0\\0&0&0&0&0&{\tfrac {1}{G_{\rm {12}}}}\\\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}\sigma _{1}\\\sigma _{2}\\\sigma _{3}\\\sigma _{4}\\\sigma _{5}\\\sigma _{6}\end{bmatrix}}$

Матрица жесткости и матрица соответствия могут быть уменьшены до

${\begin{bmatrix}\sigma _{1}\\\sigma _{2}\\\sigma _{6}\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}{\tfrac {E_{\rm {1}}}{1-{\nu _{\rm {12}}}{\nu _{\rm {21}}}}}&{\tfrac {E_{\rm {2}}{\nu _{\rm {12}}}}{1-{\nu _{\rm {12}}}{\nu _{\rm {21}}}}}&0\\{\tfrac {E_{\rm {2}}{\nu _{\rm {12}}}}{1-{\nu _{\rm {12}}}{\nu _{\rm {21}}}}}&{\tfrac {E_{\rm {2}}}{1-{\nu _{\rm {12}}}{\nu _{\rm {21}}}}}&0\\0&0&G_{\rm {12}}\\\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}\varepsilon _{1}\\\varepsilon _{2}\\\varepsilon _{6}\end{bmatrix}}$ и ${\begin{bmatrix}\varepsilon _{1}\\\varepsilon _{2}\\\varepsilon _{6}\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}{\tfrac {1}{E_{\rm {1}}}}&-{\tfrac {\nu _{\rm {21}}}{E_{\rm {2}}}}&0\\-{\tfrac {\nu _{\rm {12}}}{E_{\rm {1}}}}&{\tfrac {1}{E_{\rm {2}}}}&0\\0&0&{\tfrac {1}{G_{\rm {12}}}}\\\end{bmatrix}}{\begin{bmatrix}\sigma _{1}\\\sigma _{2}\\\sigma _{6}\end{bmatrix}}$

Для составного состава, армированного волокном, ориентация волокна в материале влияет на анизотропные свойства структуры. От характеристики метода, т.е. тестирование на растяжение, свойства материала были измерены на основе системы координат образца (1-2). Тензоры выше экспрессируют отношения напряжения в (1-2) системе координат. В то время как известные свойства материала находятся в основной системе координат (XY) материала. Преобразование тензора между двумя координатными системой помогает определить свойства материала тестируемой выборки. Матрица трансформации с $\theta$ Степень вращения есть ^{[ 90 ]}

$T(\theta )_{\epsilon }={\begin{bmatrix}\cos ^{2}\theta &\sin ^{2}\theta &\cos \theta \sin \theta \\sin^{2}\theta &\cos ^{2}\theta &-\cos \theta \sin \theta \\-2\cos \theta \sin \theta &2\cos \theta \sin \theta &\cos ^{2}\theta -\sin ^{2}\theta \end{bmatrix}}$ для ${\begin{bmatrix}{\acute {\epsilon }}\end{bmatrix}}=T(\theta )_{\epsilon }{\begin{bmatrix}\epsilon \end{bmatrix}}$ $T(\theta )_{\sigma }={\begin{bmatrix}\cos ^{2}\theta &\sin ^{2}\theta &2\cos \theta \sin \theta \\sin^{2}\theta &\cos ^{2}\theta &-2\cos \theta \sin \theta \\-\cos \theta \sin \theta &\cos \theta \sin \theta &\cos ^{2}\theta -\sin ^{2}\theta \end{bmatrix}}$ для ${\begin{bmatrix}{\acute {\sigma }}\end{bmatrix}}=T(\theta )_{\sigma }{\begin{bmatrix}\sigma \end{bmatrix}}$

Типы волокон и их механические свойства

Наиболее распространенными типами волокон, используемых в промышленности, являются стеклянные волокна , углеродные волокна и кевлар из -за их простоты производства и доступности. Их механические свойства очень важно знать, поэтому таблица их механических свойств приведена ниже, чтобы сравнить их со сталью S97 . ^{[ 91 ]}^{[ 92 ]}^{[ 93 ]}^{[ 94 ]} Угол ориентации волокна очень важен из -за анизотропии волоконных композитов (см. Раздел « Физические свойства » для более подробного объяснения). Механические свойства композитов могут быть протестированы с использованием стандартных методов механических испытаний путем расположения образцов под различными углами (стандартные углы составляют 0 °, 45 ° и 90 °) относительно ориентации волокон в композитах. В целом, осевое выравнивание 0 ° делает композиты устойчивыми к продольному изгибу и осевому натяжению/сжатию, выравнивание обруча 90 ° используется для получения сопротивления внутреннему/внешнему давлению, а ± 45 ° является идеальным выбором для получения сопротивления против чистого крушения. ^{[ 95 ]}

Механические свойства волоконных композитных материалов

Волокна @ 0 ° (ud), 0/90 ° (ткань) до оси нагрузки, сухой, комнатной температуры, v _f = 60% (ud), 50% (ткань) волокна / эпоксидная смола (отвержденная при 120 ° C) ^{[ 96 ]}
	Символ	Единицы	Стандартный Углеродное волокно Ткань	Высокий модуль Углеродное волокно Ткань	Электронное стекло Волокно стекло Ткань	Кевлар Ткань	Стандартный Однонаправленный Углеродное волокно Ткань	Высокий модуль Однонаправленный Углеродное волокно Ткань	Электронное стекло Однонаправленный Волокно стекло Ткань	Кевлар Однонаправленный Ткань	Сталь S97
Модуль Янга 0 °	E1	Средний балл	70	85	25	30	135	175	40	75	207
Модуль Янга 90 °	E2	Средний балл	70	85	25	30	10	8	8	6	207
Модуль сдвига в плоскости	G12	Средний балл	5	5	4	5	5	5	4	2	80
Соотношение крупного Пуассона	v12		0.10	0.10	0.20	0.20	0.30	0.30	0.25	0.34	–
Ульт. Прочность на растяжение 0 °	XT	МПА	600	350	440	480	1500	1000	1000	1300	990
Ульт. Компонент Сила 0 °	XC	МПА	570	150	425	190	1200	850	600	280	–
Ульт. Прочность на растяжение 90 °	Ит	МПА	600	350	440	480	50	40	30	30	–
Ульт. Компонент Сила 90 °	Yc.	МПА	570	150	425	190	250	200	110	140	–
Ульт. В плоскости сдвиг стриг.	С	МПА	90	35	40	50	70	60	40	60	–
Ульт. Растяжение напряжения 0 °	допредный	%	0.85	0.40	1.75	1.60	1.05	0.55	2.50	1.70	–
Ульт. Компонент Деформация 0 °	эксплуатация	%	0.80	0.15	1.70	0.60	0.85	0.45	1.50	0.35	–
Ульт. Растяжение деформации 90 °	Эйт	%	0.85	0.40	1.75	1.60	0.50	0.50	0.35	0.50	–
Ульт. Компонент Деформация 90 °	EYC	%	0.80	0.15	1.70	0.60	2.50	2.50	1.35	2.30	–
Ульт. В плоскости напряжение сдвига	является	%	1.80	0.70	1.00	1.00	1.40	1.20	1.00	3.00	–
Плотность		G/CC	1.60	1.60	1.90	1.40	1.60	1.60	1.90	1.40	–

Волокна @ ± 45 град. до оси нагрузки, сухой, комнатной температуры, VF = 60% (UD), 50% (ткань) ^{[ 96 ]}
	Символ	Единицы	Стандартный Углеродное волокно	Высокий модуль Углеродное волокно	Электронное стекло Волокно стекло	Стандартный Углеродные волокна Ткань	Электронное стекло Волокно стекло Ткань	Сталь	Ал
Продольный модуль	E1	Средний балл	17	17	12.3	19.1	12.2	207	72
Поперечный модуль	E2	Средний балл	17	17	12.3	19.1	12.2	207	72
В модуле сдвига плоскости	G12	Средний балл	33	47	11	30	8	80	25
Соотношение Пуассона	v12		.77	.83	.53	.74	.53
Предел прочности	XT	МПА	110	110	90	120	120	990	460
Прочность на сжатие	XC	МПА	110	110	90	120	120	990	460
В силе сдвига плоскости	С	МПА	260	210	100	310	150
Тепловое расширение коэф	Альфа1	Напряжение/k	2.15 E-6	0,9 E-6	12 E-6	4.9 E-6	10 E-6	11 E-6	23 E-6
Влажная коэф	Бета1	Напряжение/k	3.22 E-4	2,49 E-4	6.9 E-4

Механические свойства аэрокосмических и коммерческих композитов углеродного волокна, стеклопластикового композита и алюминиевого сплава и стали

Эта таблица демонстрирует одну из наиболее важных особенностей и преимущества волоконных композитов над металлом, то есть удельная прочность и удельная жесткость. Несмотря на то, что сталь и алюминиевый сплав обладают сопоставимой прочностью и жесткостью с помощью клетчатых композитов, удельная прочность и жесткость композитов находятся выше, чем сталь , и алюминиевый сплав .

Сравнение стоимости, удельной прочности и удельной жесткости ^{[ 97 ]}
	Композит углеродного волокна (аэрокосмическая оценка)	Композит углеродного волокна (коммерческий сорт)	Слоловолокно	Алюминий 6061 T-6	Сталь, Мягкий
Стоимость $/фунт	$20 – $250+	$5 – $20	$1.50 – $3.00	$3	$0.30
Сила (PSI)	90,000 – 200,000	50,000 – 90,000	20,000 – 35,000	35,000	60,000
Жесткость (PSI)	10 х 10 ⁶- 50 x 10 ⁶	8 x 10 ⁶ - 10 х 10 ⁶	1 х 10 ⁶ - 1,5 х 10 ⁶	10 х 10 ⁶	30 х 10 ⁶
Плотность (фунт/дюйм3)	0.050	0.050	0.055	0.10	0.30
Конкретная сила	1,8 x 10 ⁶ - 4 х 10 ⁶	1 х 10 ⁶ - 1,8 х $10^{6}$	363,640–636,360	350,000	200,000
Удельная жесткость	200 x 10 ⁶ - 1000 x 10 ⁶	160 x 10 ⁶-200 x 10 ⁶	18 x 10 ⁶-27 x 10 ⁶	100 x 10 ⁶	100 x 10 ⁶

Отказ

Шок, влияние различной скорости или повторные циклические напряжения могут спровоцировать ламинат, чтобы отделиться на границе раздела между двумя слоями, условием, известное как расслаивание . ^{[ 98 ]}^{[ 99 ]} Отдельные волокна могут отделиться от матрицы, например, отказа от волокон .

Композиты могут выйти из строя по макроскопическим или микроскопическим масштабам. Сбои сжатия могут произойти как по макроспалению, так и в каждом отдельном усиливающем волокне при изгибе сжатия. Отказы натяжения могут быть чистыми сбоями в разделе детали или деградации композита в микроскопическом масштабе, где один или несколько слоев в композитном сбое при натяжении матрицы или сбое связи между матрицей и волокнами.

Некоторые композиты являются хрупкими и имеют небольшую силу резерва за пределами начального начала отказа, в то время как другие могут иметь большие деформации и обладать запасной энергией, поглощающей способность после начала ущерба. Различия в волокнах и матрицах, которые доступны, и смеси , которые можно сделать с помощью смесей, оставляют очень широкий диапазон свойств, которые могут быть спроектированы в композитную структуру. Наиболее известный сбой хрупкого композита керамического матрикса произошел, когда углерод-углеродная композитная плитка на переднем крае крыла космического челнока Колумбия сломана при воздействии во время взлета. Он направился на катастрофический распад транспортного средства, когда он вновь вошел в атмосферу Земли 1 февраля 2003 года.

Композиты обладают относительно плохой прочностью подшипника по сравнению с металлами.

Тестирование

Композиты протестируются до и после строительства, чтобы помочь в прогнозировании и предотвращении сбоев. Предварительно конструкционное тестирование может принять анализ конечных элементов (FEA) для анализа изогнутых поверхностей и прогнозирования морщин, обжима и ямочка композитов. ^{[ 100 ]}^{[ 101 ]}^{[ 102 ]}^{[ 103 ]} Материалы могут быть проверены во время производства и после строительства различными неразрушающими методами, включая ультразвуковую, термографию, ширографию и рентгенографию, рентгенографию, ^{[ 104 ]} и лазерная проверка облигаций на NDT относительной целостности силы облигаций в локализованной области.

Смотрите также

Ссылки

^ «Что такое композиты» . Откройте для себя композиты . Архивировано из оригинала 2021-05-22 . Получено 2020-12-18 .
^ Zhou, My, et al. «Прогресс в исследованиях на композитах гибридных металлов». Журнал сплавов и соединений 838 (2020): 155274.
^ Непал, Дхрити; Кан, Савон; Adstedt, Катарина М.; Канхайя, Криш; Bockstallers, Michael R.; Бринсон, Л. Кэтрин; Buehler, Markus J.; Ковени, Питер V.; Диал, Каушик; Эль-Авади, Джаафар А.; Хендерсон, Люк С.; Call, David L .; И, синан; Коток, Николас А.; Шац, Джордж С. (2022-11-28). «Иерархически структурированные нанокометы биоинспирации » Природные материалы 22 (1): 18–3 Doi : /s41563-022-01384-1 10.1038 ISSN 1476-1 PMID 36446962 S2CID 25494123 Архивировано с оригинала на 2022-12-1 Получено 2022-12-1
^ Mcevoy, MA; Коррелл, Н. (19 марта 2015 г.). «Материалы, которые пара чувствительности, применения, вычислений и общения» . Наука . 347 (6228): 1261689. DOI : 10.1126/science.1261689 . PMID 25792332 .
^ «Автономные материалы позволят будущим роботам изменить цвет и форму сдвига» . popsci.com . 20 марта 2015 года. Архивировано с оригинала 27 сентября 2017 года . Получено 3 мая 2018 года .
^ «Композиты | Композитные материалы» . Mar-Bal, Inc. 2013-10-15. Архивировано с оригинала 2015-11-13 . Получено 2020-12-18 .
^ «Приложения | Композиты Великобритания» . compositesuk.co.uk . Архивировано из оригинала 2015-02-26 . Получено 2020-12-18 .
^ «Достижение появления класса А на волокно-армированных субстратах» . www.coatingstech-rigital.org . Архивировано из оригинала 2021-09-20 . Получено 2021-06-24 .
^ Хака, Андреас. Инженерная стабильность. История композитных материалов . ЧАМ: Спрингер 2023 Гл. 1 на «Ранние композиты».
^ Шаффер, Гэри Д. (весна 1993). «Археомагнитное исследование коллапса здания на плетении и марифумы». Журнал полевой археологии . 20 (1): 59–75. doi : 10.2307/530354 . JSTOR 530354 .
^ «Сводка товаров минералов - цемент - 2009» . США Геологическая служба США . 1 июня 2007 года. Архивировано из оригинала 13 декабря 2007 года . Получено 16 января 2008 года .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «История композитных материалов» . Мар-Бал включен. 2013-08-19. Архивировано с оригинала 2018-01-04 . Получено 2018-01-03 .
^ "Является ли Коб композит?" Полем ExpandUsceramics.com . 27 августа 2019 года. Архивировано с оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-19 .
^ Хизер Лехтман и Линн Хоббс «Римский бетон и римская архитектурная революция», Керамика и цивилизация Том 3: Керамика с высокой технологией: прошлое, настоящее, будущее , под редакцией WD Kingery и опубликовано Американским обществом керамики, 1986; и Витрувий, Книга II: V, 1; Книга V: XII2
^ «Papier Mache - Статьи - папье маше и бумажная глина» . www.papiermache.co.uk . Архивировано из оригинала 2011-04-29 . Получено 2020-12-19 .
^ Owens Corning Milestones 2017
^ "Что такое стекловолокно или стекловолокно?" Полем www.fibregrassdirect.co.uk . Архивировано из оригинала 2020-09-30 . Получено 2020-12-19 .
^ «Плиты на классе» . Строительство Knowldegs.net. Архивировано из оригинала 2 октября 2017 года . Получено 3 января 2018 года .
^ «Поведение бетона под напряжением» . Конструктор. 2012-12-06. Архивировано с оригинала 4 января 2018 года . Получено 3 января 2018 года .
^ «Желебный бетон» . www.designingbuildings.co.uk . Архивировано с оригинала 2016-07-11 . Получено 2020-12-17 .
^ Рив, Скотт. «3 Причины использования волокон-армированного полимера (FRP)» . www.compositeadvantage.com . Архивировано из оригинала 2020-10-24 . Получено 2020-12-17 .
^ «Руководство для новичков по пластике с усиленным волокном (FRP) - Craftech Industries - высокопроизводительные пластмассы - (518) 828-5001» . Craftech Industries . 2014-08-05. Архивировано с оригинала 2017-05-14 . Получено 2020-12-17 .
^ «Полимеры памяти формы - полное руководство» . www.bpf.co.uk. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .
^ «Полимеры памяти формы | Университет Шеффилда Халлама» . www.shu.ac.uk. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .
^ «Разрушение растягивающего волокна на композитах с высокой деформацией» (PDF) . Университет Колорадо, Боулдер . Архивировано (PDF) из оригинала 23 мая 2021 года . Получено 17 декабря 2020 года .
^ «7: Композиты металлической матрицы | Школа материаловедения и инженерии» . www.materials.unsw.edu.au . Архивировано из оригинала 2021-01-25 . Получено 2020-12-17 .
^ L; Co, L. Специальная печь; L, Inc; Co, L. Специальная печь; Aston, Inc 20 Kent Road; PA 19014 877.846.7628 (2018-08-30). "Что такое композиты керамической матрицы?" Полем L & L Special Furnace Co, INC . Архивировано из оригинала 2020-09-28 . Получено 2020-12-17 . {{cite web}}: |first3= Имеет общее имя ( справка ) CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ «Композитный материал» . Hi-Techindia . Архивировано из оригинала 2021-03-03 . Получено 2020-12-21 .
^ «Термопластичные композиты - введение» . Azom.com . 2001-02-15. Архивировано из оригинала 2012-04-05 . Получено 2020-12-17 .
^ Quan, Dong; Болонья, Франческа; Скарселли, Геннаро; Иванквич, Алойз; Мерфи, Нил (2020-01-01). «Прочность межслойного перелома аэрокосмического уровня углеродного волокна Пластмассы, чередующиеся с термопластичными вуалями» . Композиты Часть A: Прикладная наука и производство . 128 : 105642. DOI : 10.1016/j.compositesa.2019.105642 . ISSN 1359-835X . S2CID 210519993 . Архивировано из оригинала 2021-04-23 . Получено 2021-04-23 .
^ Гордон, Бенджамин; Кларк, Уильям (2007-04-23). «Морфирующие структуры путем изменений жесткости» . 48th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Структуры, конференция по структурной динамике и материалам . Структуры, структурная динамика и материалы и совместные конференции. Гонолулу, Гавайи: Американский институт аэронавтики и астронавтики. doi : 10.2514/6.2007-1717 . ISBN 978-1-62410-013-0 Полем Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2021-04-23 .
^ Ганди, Фархан; Кан, Санг-Гук (2007-08-01). «Балки с контролируемой жесткостью изгиба» . Умные материалы и конструкции . 16 (4): 1179–1184. Bibcode : 2007smas ... 16.1179g . doi : 10.1088/0964-1726/16/4/028 . HDL : 10203/25282 . ISSN 0964-1726 . S2CID 136618661 .
^ Робинсон, Пол; Бисмарк, Александр; Чжан, Богао; Мэйплз, Генри А. (июнь 2017 г.). «Развертываемые композиты с картиной карбоновой волокна в форме без составляющих памяти» . Композиты Наука и технология . 145 : 96–104. doi : 10.1016/j.compscitech.2017.02.024 . HDL : 10044/1/49550 . S2CID 136048105 . Архивировано из оригинала 2018-06-28 . Получено 2021-04-23 .
^ "Что такое сэндвич -структура?" Полем www.twi-global.com . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .
^ «Основы сэндвич -технологии» . www.diabgroup.com . Архивировано с оригинала 2018-02-26 . Получено 2020-12-17 .
^ "Является ли дерево композитным материалом или чистым веществом?" Полем Вудвуд . 2019-07-09. Архивировано из оригинала 2020-08-12 . Получено 2020-12-17 .
^ «Композитная древесина; что это? Происхождение и преимущества» . Silvadec . Архивировано с оригинала 2017-12-01 . Получено 2020-12-17 .
^ «Сторонний композит - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Архивировано из оригинала на 2022-03-20 . Получено 2020-12-17 .
^ Зия, Абдул Васи; Шах, Атта Ур Рехман; Ли, Seunghun; Сонг, Юнг Ил (2015). «Разработка алмазоподобных углеродных покрытых абака-армированными полиэфирными композитами для гидрофобных и наружных структурных применений». Полимерный бюллетень . 72 (11): 2797–2808. doi : 10.1007/s00289-015-1436-y . ISSN 0170-0839 . S2CID 136658990 .
^ Nososielski, Riszard; Граматика, Павел; Sakiewicz, Piotr; Бабилас, Рафал (2015-08-01). «Ферромагнитные композиты с полимерной матрицей состояли из нанокристаллического наполнителя Fe» . Журнал магнетизма и магнитных материалов . 387 : 179–185. Bibcode : 2015jmmm..387..179n . doi : 10.1016/j.jmmm.2015.04.004 . ISSN 0304-8853 . Архивировано из оригинала 2021-06-14 . Получено 2021-06-14 .
^ «Airbus берет на себя Boeing с композитным A350 XWB» . Материалы сегодня . Архивировано из оригинала 2015-10-23 . Получено 2020-12-17 .
^ Лонго, Джозеф А.; Koeneman, James B. (2000), Wise, Donald L.; Trantolo, Debra J.; Левандровский, Кай-Уве; Грессер, Джозеф Д. (ред.), «Ортопедические применения композитов углеродного волокна» , Биоматериалы Инженерные и устройства: люди . 214, doi : 10.1007/978-1-59259-197-8_12 , ISBN 978-1-59259-197-8 , архивировано из оригинала в 2023-01-22 , извлечен 2020-12-19
^ «Композиты TPI и доспехи представлены первым полностью композитным военным транспортным средством армии» . www.businesswire.com . 2007-07-20. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-21 .
^ «Плюсы и минусы структур тканей | Профальский дизайн» . Архивировано из оригинала на 2009-07-27 . Получено 2018-09-24 .
^ «Ветровые лезвия заряжают композиты производство» . www.ptonline.com . Октябрь 2008 года. Архивировано из оригинала 2011-02-16 . Получено 2020-12-21 .
^ «Протезы из углеродного волокна и работа в ампутированных садах: обзор» . www.clinicalkey.com . Архивировано с оригинала 2013-04-25 . Получено 2020-12-21 .
^ «HMD Global дебютирует два убийственных телефона Nokia в среднем классе» . Android Authority . 2019-09-05. Архивировано с оригинала 2019-09-13 . Получено 2020-12-17 .
^ «Композитные материалы - Использование материалов - AQA - GCSE Chemistry (Single Science) Revision - AQA» . BBC Bitesize . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-18 .
^ Хабб, Мартин А.; Люсия, Люсиан А. «Отношения" любовного-ненависти ", присутствующие в лигноцеллюлозных материалах» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2010-03-27 . Получено 2009-12-25 .
^ Дэвид Хон и Нобуо Ширайши, ред. (2001) Химия древесины и целлюлозы, 2 -е изд. (Нью -Йорк: Марсель Деккер), с. 5 фр.
^ Шехзад, Хуррам; Сюй, Ян; Гао, Чао; Duan, Xiangfeng (2016). «Трехмерные макроструктуры двумерных наноматериалов». Обзоры химического общества . 45 (20): 5541–5588. doi : 10.1039/c6cs00218h . PMID 27459895 .
^ Агболаги, Самира, Салехх Аббаспур и Фархан Аббаси. «Комплексный обзор полимерных монокристаллов - от фундаментальных концепций до приложений». Прогресс в полимерной науке 81 (2018): 22–79. Веб -
^ Терминия, Ив (декабрь 1994 г.). «Молекулярное моделирование эластичности шелка паука». Макромолекулы . 27 (25): 7378–7381. Bibcode : 1994mamol..27.7378t . doi : 10.1021/ma00103a018 .
^ Quan, Hui; Ли, Чжун-Мин; Ян, Мин-Бо; Хуан, Руи (июнь 2005 г.). «О транскристалличности в полукристаллических полимерных композитах». Композиты Наука и технология . 65 (7–8): 999–1021. doi : 10.1016/j.compscitech.2004.11.015 .
^ Кетен, Синан; Сюй, Zhiping; Ihle, Britni; Бюлер, Маркус Дж. (14 марта 2010 г.). «Наноконфинация контролирует жесткость, прочность и механическую вязкость кристаллов β-листа в шелке». Природные материалы . 9 (4): 359–367. Bibcode : 2010natma ... 9..359K . doi : 10.1038/nmat2704 . PMID 20228820 . S2CID 17713819 .
^ вытягивать. «Автоматическое размещение волокна» . Автоматизированная динамика - композитные конструкции, автоматическое оборудование и инженерные услуги . Архивировано с оригинала 2014-04-12 . Получено 2020-12-17 .
^ «Методы укладки для композитов из стекловолокна | библиотека смолы» . Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2020-12-17 .
^ «Обмотка нити - открытая литья» . Compositeslab . Архивировано с оригинала 2015-09-27 . Получено 2020-12-17 .
^ Yamaguchi, Y. (1994-08-01). «Уникальные методы изготовления MMC и CMC с помощью Lanxide Process; Lanxide Hoshiki от Yoru Cmc oyobi mmc no seiho » Serakkusu (Ceramics Japan) (на японском языке). 29 Архивировано с оригинала на 2021-05-2 Получено 2020-12-1
^ «Помещение с индивидуальным волокном - сложные композитные конструкции, доставленные на скорости с уменьшенными отходами» . Центр знаний . 2020-03-12. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .
^ Dell'anno, G.; Treiber, JWG; Partridge, IK (2016-02-01). «Производство композитных частей, усиленное через толщину путем пуганства» . Робототехника и компьютерное производство . 37 : 262–272. doi : 10.1016/j.rcim.2015.04.004 . HDL : 1983/A2F04BFB-1B46-4029-9318-AA47F9C29F2F . ISSN 0736-5845 .
^ "Z Pinning - csir - nal" . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-11-10 . Получено 2020-12-17 .
^ "Автоклавная форма - csir - nal" . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-05 . Получено 2020-12-18 .
^ «Вакуумное формование - csir - nal» . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-06 . Получено 2020-12-18 .
^ «Сумка для давления» . NetComposites . Архивировано из оригинала 2020-11-10 . Получено 2020-12-18 .
^ «Процессы литья передачи смолы - csir - nal» . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-06 . Получено 2020-12-18 .
^ «Легкая смола переносной формование: CompositesWorld» . www.compositesworld.com . Архивировано из оригинала 2014-07-22 . Получено 2020-12-18 .
^ «Композитные процессы литья» . www.sicomin.com . Архивировано из оригинала 2020-05-14 . Получено 2020-12-20 .
^ «Центробежное литье - закрытое формование» . Compositeslab . Архивировано с оригинала 2015-09-26 . Получено 2020-12-20 .
^ Kwaśniewski, Paweł; Kiesiewicz, Grzegorz (2014-11-18). «Исследования по получению композитов Cu-CNT с помощью метода непрерывного литья» . Металлургия и инженерная инженерия . 40 (2): 83. doi : 10.7494/mafe.2014.40.2.83 . ISSN 2300-8377 . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .
^ "Намотка на филациях" . NetComposites . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .
^ «Нажмите на формование автомобильных композитов - Группа формы» . Архивировано из оригинала 2020-09-20 . Получено 2020-12-20 .
^ «Пультрузия - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .
^ [1] , «Система и метод для формирования скольжения монолитные трудолюбивые композитные бетонные конструкции, имеющие несколько функционально дискретных компонентов», выпущено 2015-05-24 Архивированное 2021-06-08 на машине Wayback
^ Ким, Хьяун Сеуп (сентябрь 2000 г.). «О правиле смесей для твердости композитов, усиленных частицами». Материаловая и инженерия: а . 289 (1–2): 30–33. doi : 10.1016/s0921-5093 (00) 00909-6 .
^ Soboyejo, Wo (2003). «9.3.1 Правила смесей постоянного деформации и постоянного стресса». Механические свойства инженерных материалов . Марсель Деккер. ISBN 0-8247-8900-8 Полем OCLC 300921090 .
^ Кортни, Томас Х. (2000). Механическое поведение материалов (2 -е изд.). Long Grove, IL: Waveland Press, Inc., стр. 263–265. ISBN 978-1-57766-425-3 .
^ Ву, Сянгуо; Ян, Цзин; Mpalla, Issa B. (2013-12-25). «Предварительный дизайн и структурные реакции типичной гибридной ветряной башни, изготовленной из сверхвыпрочных цементных композитов». Структурная инженерия и механика . 48 (6): 791–807. doi : 10.12989/sem.2013.48.6.791 . ISSN 1225-4568 .
^ Ли, Мо; Ли, Виктор С. (2012-07-25). «Реология, дисперсия волокна и надежные свойства инженерных цементных композитов». Материалы и конструкции . 46 (3): 405–420. doi : 10.1617/s11527-012-9909-z . HDL : 2027.42/94214 . ISSN 1359-5997 . S2CID 40139025 .
^ «Крупномасштабная обработка инженерных цементных композитов». ACI Materials Journal . 105 (4). 2008. DOI : 10.14359/19897 . ISSN 0889-325X .
^ Зейди, Махди; Ким, Чун Иль; Парк, Чул Б. (2021). «Роль границы раздела в механизмах ужесточения и отказа у термопластичных нанокомпозитов, усиленных нанофибриллированными каучуками». Наноразмерный . 13 (47): 20248–20280. doi : 10.1039/d1nr07363j . ISSN 2040-3372 . PMID 34851346 . S2CID 244288401 .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я ^Дж ^k ^л ^м Кортни, Томас Х. (2005-12-16). Механическое поведение материалов: второе издание . Waveland Press. ISBN 978-1-4786-0838-7 Полем Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2020-08-27 .
^ Парк, Су-джин, местоположения. (8 октября 2014 г.). Углеродные волокна . Пружины. ISBN 978-94-017-9478-7 Полем OCLC 914220273 . {{cite book}}: Cs1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Ласикун; Ариаван, Доди; Сурухо, Эко; Triyono, Joko (2018). «Влияние ориентации волокна на растягивающие и воздействие композитов Zalacca Mid Lib Fiber-HDPE путем формования сжатия» . Третья международная конференция по промышленности . AIP Conference Conference. 1927 (1). Jatinangor, Индонезия: 030060. Bibcode : 2018aipc.1931C0060L . doi : 10.1063/1,5024119 .
^ Mortazavian, Seyyedvahid; Fatemi, Ali (2015-04-01). «Влияние ориентации волокна и анизотропии на прочность на растяжение и модуль упругости композитов с усиленными волокнами» . Композиты Часть B: Инжиниринг . 72 : 116–129. doi : 10.1016/j.compositesb.2014.11.041 . ISSN 1359-8368 .
^ Банакар, Прашант; Шивананда, HK; Ниранджан, HB (2012). «Влияние ориентации и толщины волокна на растягивающие свойства ламинированных полимерных композитов». Международный журнал чистых и прикладных наук и технологий . 9 : 61–68. Citeseerx 10.1.1.419.7778 .
^ Брахим, Сами Бен; Чейх, Ридха Бен (2007-01-01). «Влияние ориентации волокна и объемной фракции на растягивающие свойства однонаправленного альфа-полиэфирного композита» . Композиты Наука и технология . 67 (1): 140–147. doi : 10.1016/j.compscitech.2005.10.006 . ISSN 0266-3538 .
^ Azzi, VD; Цай, SW (1965). «Анизотропная сила композитов» . Экспериментальная механика . 5 (9): 283–288. doi : 10.1007/bf02326292 . S2CID 135796332 . Архивировано из оригинала 2022-05-20 . Получено 2022-05-20 .
^ Lekhnitskii, Sg, 1963, Теория эластичности анизотропного эластичного тела , Holden-Day Inc.
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} Соарес, Карлос А. Мота; Соаре, Кристовао М. Мота; Фрейтас, Мануэль Дж. М., ред. (1999). Механика композитных материалов и конструкций . Doi : 10.1007/978-94-011-4489-6 . ISBN 978-0-7923-5871-8 Полем Архивировано из оригинала 2023-05-11 . Получено 2023-05-11 .
^ «Углеродное волокно, трубки, профили - обмотка нити и композитная инженерия» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .
^ «Композитное производство | композиты производительности» . www.performancecomposites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-03 . Получено 2020-05-22 .
^ «Композитные материалы • Инновационная композитная инженерия» . Инновационная композитная инженерия . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .
^ «Подкрепляющие ткани - в наличии для доставки в тот же день | Волокно -гласность» . www.fibreglast.com . Архивировано из оригинала 2020-07-16 . Получено 2020-05-22 .
^ «Обмотка нити, углеродные углы в композитных трубах» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Механические свойства композитных материалов из углеродного волокна» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-06-03 . Получено 2020-05-22 .
^ «Руководство по проектированию композита углеродного волокна» (PDF) . www.performancecomposites.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2020-10-30 . Получено 2020-05-22 .
^ Ма, Бинлин; Cao, Xiaofei; Фэн, Ю; Песня, Южян; Ян, Фэй; Li, ying; Чжан, Дейу; Ван, Ипенг; Он, Ютин (2024-02-15). «Сравнительное исследование поведения низкого уровня воздействия уд, тканых и гибридных композитных ламинатов UD/тканых FRP» . Композиты Часть B: Инжиниринг . 271 : 111133. DOI : 10.1016/j.compositesb.2023.111133 . ISSN 1359-8368 .
^ Sanchez-Saez, S.; Барберо, E.; Zaera, R.; Navarro, C. (2005-10-01). «Сжатие после удара тонких составных ламинатов» . Композиты Наука и технология . 65 (13): 1911–1919. doi : 10.1016/j.compscitech.2005.04.009 . HDL : 10016/7498 . ISSN 0266-3538 .
^ Уотерман, Памела Дж. «Жизнь композитных материалов» . Настольный инженерный журнал . Апрель 2007 г. Архивировано с оригинала 2007-12-02.
^ Ахдам, мм; Morsali, SR (ноябрь 2013 г.). «Инициирование повреждения и поведение коллапса композитов однонаправленного металлического матрицы при повышенных температурах». Вычислительное материаловедение . 79 : 402–407. doi : 10.1016/j.commatsci.2013.06.024 .
^ Kishore., Debnath (2017-09-18). Первичное и вторичное производство композитов полимерной матрицы . Сингх, Индердип. [Место публикации не идентифицировано]. ISBN 9781498799300 Полем OCLC 1004424029 . {{cite book}}: CS1 Maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка )
^ Что такое анализ конечных элементов? ^{[ Постоянная мертвая ссылка ]}
^ Мацканин, Джордж А.; Йолкен, Х. Томас. «Методы неразрушающей оценки композитов полимерной матрицы» (PDF) . Ammtiac Quarterly . 2 (4). Архивировано из оригинала (PDF) 2008-12-17.

Дальнейшее чтение

Роберт М. Джонс (1999). Механика композитных материалов (2 -е изд.). Тейлор и Фрэнсис. ISBN 9781560327127 .
Cederbaum G, Elishakoff I, Aboudi J, Librescu L (1992). Случайная вибрация и надежность композитных структур . Техномический. Bibcode : 1992tech.book ..... c .
Librescu L., Song O. (2006). Тонкостенные композитные балки: теория и применение . Спрингер.
Полимеры и полимерные композиты: ссылочная серия . Спрингер. 1999. Архивировано из оригинала 2019-03-21 . Получено 2019-03-21 .
Autar K. Kaw (2005). Механика композитных материалов (2 -е изд.). CRC. ISBN 978-0-8493-1343-1 .
Справочник полимерных композитов для инженеров от Леонарда Холлауэя опубликовано 1994 г. Woodhead Publishing
Мэдбули, Сами, Чаокун Чжан и Майкл Р. Кесслер. Био на основе растительных нефтяных полимеров и композитов. Уильям Эндрю, 2015.
Мэтьюз, Флорида; Rawlings, RD (1999). Композитные материалы: инженерия и наука . Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0621-1 .
Андреас Хака (2023). Инженерная стабильность. История составных материалов в 19 и 20 веках . Чам: Спрингер. ISBN 978-3-658-41408-5 .

Внешние ссылки

[1] «Что такое композиты» . Откройте для себя композиты . Архивировано из оригинала 2021-05-22 . Получено 2020-12-18 .

[2] Zhou, My, et al. «Прогресс в исследованиях на композитах гибридных металлов». Журнал сплавов и соединений 838 (2020): 155274.

[3] Непал, Дхрити; Кан, Савон; Adstedt, Катарина М.; Канхайя, Криш; Bockstallers, Michael R.; Бринсон, Л. Кэтрин; Buehler, Markus J.; Ковени, Питер V.; Диал, Каушик; Эль-Авади, Джаафар А.; Хендерсон, Люк С.; Call, David L .; И, синан; Коток, Николас А.; Шац, Джордж С. (2022-11-28). «Иерархически структурированные нанокометы биоинспирации » Природные материалы 22 (1): 18–3 Doi : /s41563-022-01384-1 10.1038 ISSN 1476-1 PMID 36446962 S2CID 25494123 Архивировано с оригинала на 2022-12-1 Получено 2022-12-1

[4] Mcevoy, MA; Коррелл, Н. (19 марта 2015 г.). «Материалы, которые пара чувствительности, применения, вычислений и общения» . Наука . 347 (6228): 1261689. DOI : 10.1126/science.1261689 . PMID 25792332 .

[5] «Автономные материалы позволят будущим роботам изменить цвет и форму сдвига» . popsci.com . 20 марта 2015 года. Архивировано с оригинала 27 сентября 2017 года . Получено 3 мая 2018 года .

[6] «Композиты | Композитные материалы» . Mar-Bal, Inc. 2013-10-15. Архивировано с оригинала 2015-11-13 . Получено 2020-12-18 .

[7] «Приложения | Композиты Великобритания» . compositesuk.co.uk . Архивировано из оригинала 2015-02-26 . Получено 2020-12-18 .

[8] «Достижение появления класса А на волокно-армированных субстратах» . www.coatingstech-rigital.org . Архивировано из оригинала 2021-09-20 . Получено 2021-06-24 .

[Haka-9] Хака, Андреас. Инженерная стабильность. История композитных материалов . ЧАМ: Спрингер 2023 Гл. 1 на «Ранние композиты».

[Shaffer-10] Шаффер, Гэри Д. (весна 1993). «Археомагнитное исследование коллапса здания на плетении и марифумы». Журнал полевой археологии . 20 (1): 59–75. doi : 10.2307/530354 . JSTOR 530354 .

[11] «Сводка товаров минералов - цемент - 2009» . США Геологическая служба США . 1 июня 2007 года. Архивировано из оригинала 13 декабря 2007 года . Получено 16 января 2008 года .

[auto-12] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «История композитных материалов» . Мар-Бал включен. 2013-08-19. Архивировано с оригинала 2018-01-04 . Получено 2018-01-03 .

[13] "Является ли Коб композит?" Полем ExpandUsceramics.com . 27 августа 2019 года. Архивировано с оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-19 .

[14] Хизер Лехтман и Линн Хоббс «Римский бетон и римская архитектурная революция», Керамика и цивилизация Том 3: Керамика с высокой технологией: прошлое, настоящее, будущее , под редакцией WD Kingery и опубликовано Американским обществом керамики, 1986; и Витрувий, Книга II: V, 1; Книга V: XII2

[15] «Papier Mache - Статьи - папье маше и бумажная глина» . www.papiermache.co.uk . Архивировано из оригинала 2011-04-29 . Получено 2020-12-19 .

[16] Owens Corning Milestones 2017

[17] "Что такое стекловолокно или стекловолокно?" Полем www.fibregrassdirect.co.uk . Архивировано из оригинала 2020-09-30 . Получено 2020-12-19 .

[18] «Плиты на классе» . Строительство Knowldegs.net. Архивировано из оригинала 2 октября 2017 года . Получено 3 января 2018 года .

[19] «Поведение бетона под напряжением» . Конструктор. 2012-12-06. Архивировано с оригинала 4 января 2018 года . Получено 3 января 2018 года .

[20] «Желебный бетон» . www.designingbuildings.co.uk . Архивировано с оригинала 2016-07-11 . Получено 2020-12-17 .

[21] Рив, Скотт. «3 Причины использования волокон-армированного полимера (FRP)» . www.compositeadvantage.com . Архивировано из оригинала 2020-10-24 . Получено 2020-12-17 .

[22] «Руководство для новичков по пластике с усиленным волокном (FRP) - Craftech Industries - высокопроизводительные пластмассы - (518) 828-5001» . Craftech Industries . 2014-08-05. Архивировано с оригинала 2017-05-14 . Получено 2020-12-17 .

[23] «Полимеры памяти формы - полное руководство» . www.bpf.co.uk. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .

[24] «Полимеры памяти формы | Университет Шеффилда Халлама» . www.shu.ac.uk. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .

[25] «Разрушение растягивающего волокна на композитах с высокой деформацией» (PDF) . Университет Колорадо, Боулдер . Архивировано (PDF) из оригинала 23 мая 2021 года . Получено 17 декабря 2020 года .

[26] «7: Композиты металлической матрицы | Школа материаловедения и инженерии» . www.materials.unsw.edu.au . Архивировано из оригинала 2021-01-25 . Получено 2020-12-17 .

[27] L; Co, L. Специальная печь; L, Inc; Co, L. Специальная печь; Aston, Inc 20 Kent Road; PA 19014 877.846.7628 (2018-08-30). "Что такое композиты керамической матрицы?" Полем L & L Special Furnace Co, INC . Архивировано из оригинала 2020-09-28 . Получено 2020-12-17 . {{cite web}}: |first3= Имеет общее имя ( справка ) CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[28] «Композитный материал» . Hi-Techindia . Архивировано из оригинала 2021-03-03 . Получено 2020-12-21 .

[29] «Термопластичные композиты - введение» . Azom.com . 2001-02-15. Архивировано из оригинала 2012-04-05 . Получено 2020-12-17 .

[30] Quan, Dong; Болонья, Франческа; Скарселли, Геннаро; Иванквич, Алойз; Мерфи, Нил (2020-01-01). «Прочность межслойного перелома аэрокосмического уровня углеродного волокна Пластмассы, чередующиеся с термопластичными вуалями» . Композиты Часть A: Прикладная наука и производство . 128 : 105642. DOI : 10.1016/j.compositesa.2019.105642 . ISSN 1359-835X . S2CID 210519993 . Архивировано из оригинала 2021-04-23 . Получено 2021-04-23 .

[31] Гордон, Бенджамин; Кларк, Уильям (2007-04-23). «Морфирующие структуры путем изменений жесткости» . 48th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Структуры, конференция по структурной динамике и материалам . Структуры, структурная динамика и материалы и совместные конференции. Гонолулу, Гавайи: Американский институт аэронавтики и астронавтики. doi : 10.2514/6.2007-1717 . ISBN 978-1-62410-013-0 Полем Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2021-04-23 .

[32] Ганди, Фархан; Кан, Санг-Гук (2007-08-01). «Балки с контролируемой жесткостью изгиба» . Умные материалы и конструкции . 16 (4): 1179–1184. Bibcode : 2007smas ... 16.1179g . doi : 10.1088/0964-1726/16/4/028 . HDL : 10203/25282 . ISSN 0964-1726 . S2CID 136618661 .

[33] Робинсон, Пол; Бисмарк, Александр; Чжан, Богао; Мэйплз, Генри А. (июнь 2017 г.). «Развертываемые композиты с картиной карбоновой волокна в форме без составляющих памяти» . Композиты Наука и технология . 145 : 96–104. doi : 10.1016/j.compscitech.2017.02.024 . HDL : 10044/1/49550 . S2CID 136048105 . Архивировано из оригинала 2018-06-28 . Получено 2021-04-23 .

[34] "Что такое сэндвич -структура?" Полем www.twi-global.com . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .

[35] «Основы сэндвич -технологии» . www.diabgroup.com . Архивировано с оригинала 2018-02-26 . Получено 2020-12-17 .

[36] "Является ли дерево композитным материалом или чистым веществом?" Полем Вудвуд . 2019-07-09. Архивировано из оригинала 2020-08-12 . Получено 2020-12-17 .

[37] «Композитная древесина; что это? Происхождение и преимущества» . Silvadec . Архивировано с оригинала 2017-12-01 . Получено 2020-12-17 .

[38] «Сторонний композит - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Архивировано из оригинала на 2022-03-20 . Получено 2020-12-17 .

[ZiaShah2015-39] Зия, Абдул Васи; Шах, Атта Ур Рехман; Ли, Seunghun; Сонг, Юнг Ил (2015). «Разработка алмазоподобных углеродных покрытых абака-армированными полиэфирными композитами для гидрофобных и наружных структурных применений». Полимерный бюллетень . 72 (11): 2797–2808. doi : 10.1007/s00289-015-1436-y . ISSN 0170-0839 . S2CID 136658990 .

[40] Nososielski, Riszard; Граматика, Павел; Sakiewicz, Piotr; Бабилас, Рафал (2015-08-01). «Ферромагнитные композиты с полимерной матрицей состояли из нанокристаллического наполнителя Fe» . Журнал магнетизма и магнитных материалов . 387 : 179–185. Bibcode : 2015jmmm..387..179n . doi : 10.1016/j.jmmm.2015.04.004 . ISSN 0304-8853 . Архивировано из оригинала 2021-06-14 . Получено 2021-06-14 .

[41] «Airbus берет на себя Boeing с композитным A350 XWB» . Материалы сегодня . Архивировано из оригинала 2015-10-23 . Получено 2020-12-17 .

[42] Лонго, Джозеф А.; Koeneman, James B. (2000), Wise, Donald L.; Trantolo, Debra J.; Левандровский, Кай-Уве; Грессер, Джозеф Д. (ред.), «Ортопедические применения композитов углеродного волокна» , Биоматериалы Инженерные и устройства: люди . 214, doi : 10.1007/978-1-59259-197-8_12 , ISBN 978-1-59259-197-8 , архивировано из оригинала в 2023-01-22 , извлечен 2020-12-19

[43] «Композиты TPI и доспехи представлены первым полностью композитным военным транспортным средством армии» . www.businesswire.com . 2007-07-20. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-21 .

[44] «Плюсы и минусы структур тканей | Профальский дизайн» . Архивировано из оригинала на 2009-07-27 . Получено 2018-09-24 .

[45] «Ветровые лезвия заряжают композиты производство» . www.ptonline.com . Октябрь 2008 года. Архивировано из оригинала 2011-02-16 . Получено 2020-12-21 .

[46] «Протезы из углеродного волокна и работа в ампутированных садах: обзор» . www.clinicalkey.com . Архивировано с оригинала 2013-04-25 . Получено 2020-12-21 .

[47] «HMD Global дебютирует два убийственных телефона Nokia в среднем классе» . Android Authority . 2019-09-05. Архивировано с оригинала 2019-09-13 . Получено 2020-12-17 .

[48] «Композитные материалы - Использование материалов - AQA - GCSE Chemistry (Single Science) Revision - AQA» . BBC Bitesize . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-18 .

[49] Хабб, Мартин А.; Люсия, Люсиан А. «Отношения" любовного-ненависти ", присутствующие в лигноцеллюлозных материалах» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2010-03-27 . Получено 2009-12-25 .

[50] Дэвид Хон и Нобуо Ширайши, ред. (2001) Химия древесины и целлюлозы, 2 -е изд. (Нью -Йорк: Марсель Деккер), с. 5 фр.

[51] Шехзад, Хуррам; Сюй, Ян; Гао, Чао; Duan, Xiangfeng (2016). «Трехмерные макроструктуры двумерных наноматериалов». Обзоры химического общества . 45 (20): 5541–5588. doi : 10.1039/c6cs00218h . PMID 27459895 .

[52] Агболаги, Самира, Салехх Аббаспур и Фархан Аббаси. «Комплексный обзор полимерных монокристаллов - от фундаментальных концепций до приложений». Прогресс в полимерной науке 81 (2018): 22–79. Веб -

[53] Терминия, Ив (декабрь 1994 г.). «Молекулярное моделирование эластичности шелка паука». Макромолекулы . 27 (25): 7378–7381. Bibcode : 1994mamol..27.7378t . doi : 10.1021/ma00103a018 .

[54] Quan, Hui; Ли, Чжун-Мин; Ян, Мин-Бо; Хуан, Руи (июнь 2005 г.). «О транскристалличности в полукристаллических полимерных композитах». Композиты Наука и технология . 65 (7–8): 999–1021. doi : 10.1016/j.compscitech.2004.11.015 .

[55] Кетен, Синан; Сюй, Zhiping; Ihle, Britni; Бюлер, Маркус Дж. (14 марта 2010 г.). «Наноконфинация контролирует жесткость, прочность и механическую вязкость кристаллов β-листа в шелке». Природные материалы . 9 (4): 359–367. Bibcode : 2010natma ... 9..359K . doi : 10.1038/nmat2704 . PMID 20228820 . S2CID 17713819 .

[56] вытягивать. «Автоматическое размещение волокна» . Автоматизированная динамика - композитные конструкции, автоматическое оборудование и инженерные услуги . Архивировано с оригинала 2014-04-12 . Получено 2020-12-17 .

[57] «Методы укладки для композитов из стекловолокна | библиотека смолы» . Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2020-12-17 .

[58] «Обмотка нити - открытая литья» . Compositeslab . Архивировано с оригинала 2015-09-27 . Получено 2020-12-17 .

[59] Yamaguchi, Y. (1994-08-01). «Уникальные методы изготовления MMC и CMC с помощью Lanxide Process; Lanxide Hoshiki от Yoru Cmc oyobi mmc no seiho » Serakkusu (Ceramics Japan) (на японском языке). 29 Архивировано с оригинала на 2021-05-2 Получено 2020-12-1

[60] «Помещение с индивидуальным волокном - сложные композитные конструкции, доставленные на скорости с уменьшенными отходами» . Центр знаний . 2020-03-12. Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-17 .

[61] Dell'anno, G.; Treiber, JWG; Partridge, IK (2016-02-01). «Производство композитных частей, усиленное через толщину путем пуганства» . Робототехника и компьютерное производство . 37 : 262–272. doi : 10.1016/j.rcim.2015.04.004 . HDL : 1983/A2F04BFB-1B46-4029-9318-AA47F9C29F2F . ISSN 0736-5845 .

[62] "Z Pinning - csir - nal" . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-11-10 . Получено 2020-12-17 .

[63] "Автоклавная форма - csir - nal" . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-05 . Получено 2020-12-18 .

[64] «Вакуумное формование - csir - nal» . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-06 . Получено 2020-12-18 .

[65] «Сумка для давления» . NetComposites . Архивировано из оригинала 2020-11-10 . Получено 2020-12-18 .

[66] «Процессы литья передачи смолы - csir - nal» . www.nal.res.in. Архивировано из оригинала 2020-08-06 . Получено 2020-12-18 .

[67] «Легкая смола переносной формование: CompositesWorld» . www.compositesworld.com . Архивировано из оригинала 2014-07-22 . Получено 2020-12-18 .

[68] «Композитные процессы литья» . www.sicomin.com . Архивировано из оригинала 2020-05-14 . Получено 2020-12-20 .

[69] «Центробежное литье - закрытое формование» . Compositeslab . Архивировано с оригинала 2015-09-26 . Получено 2020-12-20 .

[70] Kwaśniewski, Paweł; Kiesiewicz, Grzegorz (2014-11-18). «Исследования по получению композитов Cu-CNT с помощью метода непрерывного литья» . Металлургия и инженерная инженерия . 40 (2): 83. doi : 10.7494/mafe.2014.40.2.83 . ISSN 2300-8377 . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .

[71] "Намотка на филациях" . NetComposites . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .

[72] «Нажмите на формование автомобильных композитов - Группа формы» . Архивировано из оригинала 2020-09-20 . Получено 2020-12-20 .

[73] «Пультрузия - обзор | темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Архивировано из оригинала 2021-05-23 . Получено 2020-12-20 .

[74] [1] , «Система и метод для формирования скольжения монолитные трудолюбивые композитные бетонные конструкции, имеющие несколько функционально дискретных компонентов», выпущено 2015-05-24 Архивированное 2021-06-08 на машине Wayback

[75] Ким, Хьяун Сеуп (сентябрь 2000 г.). «О правиле смесей для твердости композитов, усиленных частицами». Материаловая и инженерия: а . 289 (1–2): 30–33. doi : 10.1016/s0921-5093 (00) 00909-6 .

[76] Soboyejo, Wo (2003). «9.3.1 Правила смесей постоянного деформации и постоянного стресса». Механические свойства инженерных материалов . Марсель Деккер. ISBN 0-8247-8900-8 Полем OCLC 300921090 .

[77] Кортни, Томас Х. (2000). Механическое поведение материалов (2 -е изд.). Long Grove, IL: Waveland Press, Inc., стр. 263–265. ISBN 978-1-57766-425-3 .

[78] Ву, Сянгуо; Ян, Цзин; Mpalla, Issa B. (2013-12-25). «Предварительный дизайн и структурные реакции типичной гибридной ветряной башни, изготовленной из сверхвыпрочных цементных композитов». Структурная инженерия и механика . 48 (6): 791–807. doi : 10.12989/sem.2013.48.6.791 . ISSN 1225-4568 .

[79] Ли, Мо; Ли, Виктор С. (2012-07-25). «Реология, дисперсия волокна и надежные свойства инженерных цементных композитов». Материалы и конструкции . 46 (3): 405–420. doi : 10.1617/s11527-012-9909-z . HDL : 2027.42/94214 . ISSN 1359-5997 . S2CID 40139025 .

[80] «Крупномасштабная обработка инженерных цементных композитов». ACI Materials Journal . 105 (4). 2008. DOI : 10.14359/19897 . ISSN 0889-325X .

[81] Зейди, Махди; Ким, Чун Иль; Парк, Чул Б. (2021). «Роль границы раздела в механизмах ужесточения и отказа у термопластичных нанокомпозитов, усиленных нанофибриллированными каучуками». Наноразмерный . 13 (47): 20248–20280. doi : 10.1039/d1nr07363j . ISSN 2040-3372 . PMID 34851346 . S2CID 244288401 .

[:1-82] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я ^Дж ^k ^л ^м Кортни, Томас Х. (2005-12-16). Механическое поведение материалов: второе издание . Waveland Press. ISBN 978-1-4786-0838-7 Полем Архивировано из оригинала 2023-01-22 . Получено 2020-08-27 .

[83] Парк, Су-джин, местоположения. (8 октября 2014 г.). Углеродные волокна . Пружины. ISBN 978-94-017-9478-7 Полем OCLC 914220273 . {{cite book}}: Cs1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[84] Ласикун; Ариаван, Доди; Сурухо, Эко; Triyono, Joko (2018). «Влияние ориентации волокна на растягивающие и воздействие композитов Zalacca Mid Lib Fiber-HDPE путем формования сжатия» . Третья международная конференция по промышленности . AIP Conference Conference. 1927 (1). Jatinangor, Индонезия: 030060. Bibcode : 2018aipc.1931C0060L . doi : 10.1063/1,5024119 .

[85] Mortazavian, Seyyedvahid; Fatemi, Ali (2015-04-01). «Влияние ориентации волокна и анизотропии на прочность на растяжение и модуль упругости композитов с усиленными волокнами» . Композиты Часть B: Инжиниринг . 72 : 116–129. doi : 10.1016/j.compositesb.2014.11.041 . ISSN 1359-8368 .

[86] Банакар, Прашант; Шивананда, HK; Ниранджан, HB (2012). «Влияние ориентации и толщины волокна на растягивающие свойства ламинированных полимерных композитов». Международный журнал чистых и прикладных наук и технологий . 9 : 61–68. Citeseerx 10.1.1.419.7778 .

[87] Брахим, Сами Бен; Чейх, Ридха Бен (2007-01-01). «Влияние ориентации волокна и объемной фракции на растягивающие свойства однонаправленного альфа-полиэфирного композита» . Композиты Наука и технология . 67 (1): 140–147. doi : 10.1016/j.compscitech.2005.10.006 . ISSN 0266-3538 .

[88] Azzi, VD; Цай, SW (1965). «Анизотропная сила композитов» . Экспериментальная механика . 5 (9): 283–288. doi : 10.1007/bf02326292 . S2CID 135796332 . Архивировано из оригинала 2022-05-20 . Получено 2022-05-20 .

[89] Lekhnitskii, Sg, 1963, Теория эластичности анизотропного эластичного тела , Holden-Day Inc.

[:0-90] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} Соарес, Карлос А. Мота; Соаре, Кристовао М. Мота; Фрейтас, Мануэль Дж. М., ред. (1999). Механика композитных материалов и конструкций . Doi : 10.1007/978-94-011-4489-6 . ISBN 978-0-7923-5871-8 Полем Архивировано из оригинала 2023-05-11 . Получено 2023-05-11 .

[91] «Углеродное волокно, трубки, профили - обмотка нити и композитная инженерия» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .

[92] «Композитное производство | композиты производительности» . www.performancecomposites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-03 . Получено 2020-05-22 .

[93] «Композитные материалы • Инновационная композитная инженерия» . Инновационная композитная инженерия . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .

[94] «Подкрепляющие ткани - в наличии для доставки в тот же день | Волокно -гласность» . www.fibreglast.com . Архивировано из оригинала 2020-07-16 . Получено 2020-05-22 .

[95] «Обмотка нити, углеродные углы в композитных трубах» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-05-05 . Получено 2020-05-22 .

[:2-96] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} «Механические свойства композитных материалов из углеродного волокна» . www.performance-composites.com . Архивировано из оригинала 2020-06-03 . Получено 2020-05-22 .

[97] «Руководство по проектированию композита углеродного волокна» (PDF) . www.performancecomposites.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2020-10-30 . Получено 2020-05-22 .

[98] Ма, Бинлин; Cao, Xiaofei; Фэн, Ю; Песня, Южян; Ян, Фэй; Li, ying; Чжан, Дейу; Ван, Ипенг; Он, Ютин (2024-02-15). «Сравнительное исследование поведения низкого уровня воздействия уд, тканых и гибридных композитных ламинатов UD/тканых FRP» . Композиты Часть B: Инжиниринг . 271 : 111133. DOI : 10.1016/j.compositesb.2023.111133 . ISSN 1359-8368 .

[99] Sanchez-Saez, S.; Барберо, E.; Zaera, R.; Navarro, C. (2005-10-01). «Сжатие после удара тонких составных ламинатов» . Композиты Наука и технология . 65 (13): 1911–1919. doi : 10.1016/j.compscitech.2005.04.009 . HDL : 10016/7498 . ISSN 0266-3538 .

[Waterman-100] Уотерман, Памела Дж. «Жизнь композитных материалов» . Настольный инженерный журнал . Апрель 2007 г. Архивировано с оригинала 2007-12-02.

[101] Ахдам, мм; Morsali, SR (ноябрь 2013 г.). «Инициирование повреждения и поведение коллапса композитов однонаправленного металлического матрицы при повышенных температурах». Вычислительное материаловедение . 79 : 402–407. doi : 10.1016/j.commatsci.2013.06.024 .

[102] Kishore., Debnath (2017-09-18). Первичное и вторичное производство композитов полимерной матрицы . Сингх, Индердип. [Место публикации не идентифицировано]. ISBN 9781498799300 Полем OCLC 1004424029 . {{cite book}}: CS1 Maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка )

[103] Что такое анализ конечных элементов? ^{[ Постоянная мертвая ссылка ]}

[104] Мацканин, Джордж А.; Йолкен, Х. Томас. «Методы неразрушающей оценки композитов полимерной матрицы» (PDF) . Ammtiac Quarterly . 2 (4). Архивировано из оригинала (PDF) 2008-12-17.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]

[ 41 ]

[ 42 ]

[ 43 ]

[ 44 ]

[ 45 ]

[ 46 ]

[ 47 ]

[ 48 ]

[ 49 ]

[ 50 ]

[ 51 ]

[ 52 ]

[ 53 ]

[ 54 ]

[ 55 ]

[ 56 ]

[ 57 ]

[ 58 ]

[ 59 ]

[ 60 ]

[ 61 ]

[ 62 ]

[ 63 ]

[ 64 ]

[ 65 ]

[ 66 ]

[ 67 ]

[ 68 ]

[ 69 ]

[ 70 ]

[ 71 ]

[ 72 ]

[ 73 ]

[ 74 ]

[ 75 ]

[ 76 ]

[ 77 ]

[ 78 ]

[ 79 ]

[ 80 ]

[ 81 ]

[ 82 ]

[ 83 ]

[ 84 ]

[ 85 ]

[ 86 ]

[ 87 ]

[ 88 ]

[ 89 ]

[ 90 ]

[ 91 ]

[ 92 ]

[ 93 ]

[ 94 ]

[ 95 ]

[ 96 ]

[ 97 ]

[ 98 ]

[ 99 ]

[ 100 ]

v Т и Составной материал
Engineered composite materials	Reinforced concrete Composite wood Reinforced plastics Ceramic matrix composites Metal matrix composites advanced composite materials
Fabrication methods	Automated fiber placement Fiberglass spray lay-up process Filament winding Lanxide process Tailored fiber placement Tufting Z-pinning

v Т и Фундаментальные аспекты материаловедения
Materials science	Structure Properties Processing Performance
Classes of materials	Ceramics Glass Semiconductors Composites Metal Alloys Polymers
Analysis methods	Characterization analysis Phase diagram
Material characteristics	Crystal structure Electronic structure Microstructure