绿色复合纤维新材料

名词解释：

1.人造纤维：以天然高分子化合物为原料，经化学处理和机械加工制得的纤维，也称再生纤维

2.差别化纤维 : 泛指对常规化学纤维产品有所创新或赋予某些特性的化学纤维。 主要是指经过化学改性或物理改性，使常规化学纤维的服用性能得以改善，并具有一些新的性能，使同一化学纤维大品种的产品多样化和系列化。

3.异形纤维：在合成纤维成形过程中，采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维称为异形截面纤维，简称异形纤维。

4.复合纤维：在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双组分纤维，多组分纤维。

5.共混纤维：由两种或两种以上不同的聚合物混合后纺制成的化学纤维。

6.高性能纤维：具有高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、特别优异的一类新型纤维。

7.功能纤维：在常规化学纤维原有性能的基础上，又增加了某种特殊功能的一类新型纤维。

8．线密度：线密度是表示纤维粗细程度的量，在我国化学纤维工业中，也称“纤度”。 1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数

9.初始模量：即弹性模量（或杨氏模量）是指纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。

10．吸湿性：是指在标准温湿度（20℃、65％相对湿度）条件下纤维

名词解释：

1.人造纤维：以天然高分子化合物为原料，经化学处理和机械加工制得的纤维，也称再生纤维

2.差别化纤维 : 泛指对常规化学纤维产品有所创新或赋予某些特性的化学纤维。 主要是指经过化学改性或物理改性，使常规化学纤维的服用性能得以改善，并具有一些新的性能，使同一化学纤维大品种的产品多样化和系列化。

3.异形纤维：在合成纤维成形过程中，采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维称为异形截面纤维，简称异形纤维。

4.复合纤维：在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双组分纤维，多组分纤维。

5.共混纤维：由两种或两种以上不同的聚合物混合后纺制成的化学纤维。

6.高性能纤维：具有高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、特别优异的一类新型纤维。

7.功能纤维：在常规化学纤维原有性能的基础上，又增加了某种特殊功能的一类新型纤维。

8．线密度：线密度是表示纤维粗细程度的量，在我国化学纤维工业中，也称“纤度”。 1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数

9.初始模量：即弹性模量（或杨氏模量）是指纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。

10．吸湿性：是指在标准温湿度（20℃、65％相对湿度）条件下纤维

新材料与绿色制造体系

目 录

新材料的发展、地位及其影响 ................................................................ 2 绿色制造系统 ............................................................................................ 9 绿色产品设计与评价 .............................................................................. 17 绿色制造业与绿色再制造工程 .............................................................. 26

1

新材料的发展、地位及其影响

大纲

一、材料科学概述 1.材料科学的地位及其影响 2.材料科学的发展现状与趋势 3.新材料发展的迫切性 4.新材料的特点及其分类 二、新材料产业现状

1.国内外新材料产业及其现状 2.新材料产业发展的思考

三、新材料对新兴产业发展的影响 1.新能源 2.生物医药 3.国防新科技 4

玻璃纤维增强复合材料

概述GRC是英文Glass fiber Reinforced Cement 的缩写，指的是玻璃纤维增强水泥混合材料 GRC材料组成

GRC的基本组成材料为水泥、砂子、纤维和水，另外还添加有聚合物、外加剂等用于改善后期性能的材料。

水泥：通常用于GRC中的水泥主要有快硬硫铝酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥。

纤维：GRC材料中使用的纤维必须是耐碱玻璃纤维，种类包括耐碱玻璃纤维无捻粗纱、耐碱玻璃纤维短切纱、耐碱玻璃纤维网格布。欧美国家要求GRC中使用的玻璃纤维氧化锆含量不低于16.5%，中国要求在使用普通硅酸盐水泥时氧化锆含量不低于16.5%。

聚合物：通常添加的聚合物为丙乳，即丙烯酸酯共聚乳液。

外加剂：通常可选择性地加入高效减水剂、塑化剂、缓凝剂、早强剂、防冻剂、防锈剂等外加剂:当制品中含有钢质增强材料或钢质预埋件时，不得使用氯化钙基的外加剂。 其他材料：可以选择性的添加一些火山灰质活性材料，有利于提升GRC制品的综合性能，例如强度、抗渗、耐久等。 GRC产品种类

目前市场上比较常见的GRC产品有有GRC装饰制品、GRC外墙板、园林景观制品、轻质隔

本文概述了碳纤维复合材料的发展和性能,简要介绍了碳纤维复合材料在土木工程、航空航天、石油工业等方面的应用情况。

一

2一 0

开发 j旨南 精细工原及中体化料间

21年期 0第6 2

碳纤维复合材料的应用陈士杰

(常州刘国钧高等职业技术学校

江苏常州 2 3 0 ) 1 0 4

摘要：本文概述了碳纤维复合材料的发展和性能，简要介绍了碳纤维复合材料在土木工程、空航天、航 石油工业等方面的应用情况。 关键词：碳纤维复合材料应用’

Ap f a in o r o i e mp st a e il p c t fCa b n F b r Co o ieM tras i o

C N h i HE S ie j ( hn Z o q ct n l eh ooyCo ee C a gh u2 3 0, hn ) C a g h uL Voa o a T c n lg lg, hn zo 10 4 c ia i lAbsrc:The r p ris o a b n i e o o i s n he e eop nt a d a p iai f c r n fb r ta t p o e te f c r o f r c mp st a d t d v l

连续纤维补强陶瓷基复合材料概述

摘要：八十年代以来，连续纤维补强陶瓷基复合材料材料以其优异的性能特别是高韧性、高强度得到世界各国的高度重视，并取得了令人瞩目的发展。连续纤维补强陶瓷基复合材料开始在航空航天、国防等领域得到应用。本文介绍连续纤维补强陶瓷基复合材料（FRCMC）的选材要求及其分类，通过分析连续纤维补强陶瓷基复合材料失效过程，阐述FRCMC的增韧机理。介绍制备连续纤维补强陶瓷基复合材料的方法，并指出各种方法的优缺点。

关键词：纤维，FRCMC，增韧机理，制备方法

作为结构材料，陶瓷具有耐高温能力强、抗氧化能力强、硬度大、耐化学腐蚀等优点，缺点是呈脆性，不能承受剧烈的机械冲击和热冲击，因而严重影响了他的实际应用，为此人们采用连续纤维增韧的方法来改进其特性，将耐高温的植物纤维植入陶瓷基体中形成了一种高性能的符合材料进，即连续纤维增强陶瓷基复合材料( Continuous Fiber Reinforced Ceramic Matrix Composites，简称FRCMC)。

20世纪70年代初，J Aveston在连续纤维增强聚合物基复合材料和纤维增强金属基复合材料研究基础上，首次提出纤维增强，陶瓷基复合材料的概念，为高性能陶瓷的研究与开发开辟

连续纤维增强陶瓷基复合材料的制备工艺

摘要：作为结构材料，陶瓷具有耐高温能力强、抗氧化能力强、硬度大、耐化学腐蚀等优点，缺点是呈现脆性，不能承受剧烈的机械冲击和热冲击，因而严重影响了它的实际应用．为此人们通过采用连续纤维增韧方法改进其特性，进而研发出连续纤维增强陶瓷基复合材料。该种材料采用碳或陶瓷等纤维进行增强，使陶瓷基体在断裂过程中发生裂纹偏转，纤维断裂和纤维拔出等的同时，吸收能量，既增强了强度和韧性，又保持了良好的高温性能。本文主要是综述了陶瓷基连续纤维增强复合材料的制备方法，并分析了各种工艺的优缺点。在总结了现阶段连续纤维增强复合材料研究中存在的问题的基础上，提出了今后连续纤维增强复合材料的主要研究方向。

关键字：陶瓷基；复合材料；连续纤维；制备技术

1 引言

1.1 前言

科学技术的发展对材料提出了越来越高的要求,陶瓷基复合材料由于在破坏过程中表现出非脆性断裂特性,具有高可靠性,在新能源、国防军工、航空航天、交通运输等领域具有广阔的应用前景。

陶瓷基复合材料是在陶瓷基体中引入第二相材料，使之增强、增韧的多相材料，又称为多相复合陶瓷或复相陶瓷。陶瓷基复合材料是20世纪80年代

材料和新材料产业

到2020年，力争材料及新材料产值突破270亿元，把池州市建成皖江城市带重要的材料及新材料集聚发展基地。 （1）铜材及铜基新材料产业 产业发展思路

以安徽铜冠有色金属、金盛磷铜科技等企业为龙头，以电力设备、金属管材、零部件制造等现有铜基材料应用企业为依托，着力推进现有企业加大技改力度，加快转型升级，加快海亮股份、精诚铜业、鑫科材料、精艺股份、博威合金、宏达股份等全国知名铜基新材料企业和深加工下游企业引进步伐，延伸产业链条，提高附加价值，全力打造安徽重要的铜基新材料集聚发展基地。 产业发展方向

重点承接发展以铜粉、特种漆包线、铜板带、铜棒、铜管、电解铜箔、覆铜板为主导的铜材深加工产品以及高纯化铜材、Cu-Fe-P系、Cu-Ni-Si系、Cu-Cr-Zr系、Cu-Ni-Al系、Cu-Ni-Sn系、Cu-Ni-Fe系等铜合金产品，逐步形成“电解铜—铜带—集成电路引线框架、干式变压器、汽车水箱”、“电解铜—低氧铜杆—铜线—特种电线电缆”、“电解铜—铜管—特种及复合管材”、“废杂铜—黄铜棒、铜合金粉—铜五金件、铜合金钎料、铜合金零部件”等铜基新材料完整产业链。 产业发展布局

重点布局在池州经济技术开发区、贵池前江工业园区。 （2）钢材

材料和新材料产业

到2020年，力争材料及新材料产值突破270亿元，把池州市建成皖江城市带重要的材料及新材料集聚发展基地。 （1）铜材及铜基新材料产业 产业发展思路

以安徽铜冠有色金属、金盛磷铜科技等企业为龙头，以电力设备、金属管材、零部件制造等现有铜基材料应用企业为依托，着力推进现有企业加大技改力度，加快转型升级，加快海亮股份、精诚铜业、鑫科材料、精艺股份、博威合金、宏达股份等全国知名铜基新材料企业和深加工下游企业引进步伐，延伸产业链条，提高附加价值，全力打造安徽重要的铜基新材料集聚发展基地。 产业发展方向

重点承接发展以铜粉、特种漆包线、铜板带、铜棒、铜管、电解铜箔、覆铜板为主导的铜材深加工产品以及高纯化铜材、Cu-Fe-P系、Cu-Ni-Si系、Cu-Cr-Zr系、Cu-Ni-Al系、Cu-Ni-Sn系、Cu-Ni-Fe系等铜合金产品，逐步形成“电解铜—铜带—集成电路引线框架、干式变压器、汽车水箱”、“电解铜—低氧铜杆—铜线—特种电线电缆”、“电解铜—铜管—特种及复合管材”、“废杂铜—黄铜棒、铜合金粉—铜五金件、铜合金钎料、铜合金零部件”等铜基新材料完整产业链。 产业发展布局

重点布局在池州经济技术开发区、贵池前江工业园区。 （2）钢材

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碳纤维复合材料在航模飞机上的应用

作者：冯博

来源：《亚太教育》2016年第02期

摘要：介绍了碳纤维复合材料在性能上的优点，通过介绍碳纤维复合材料在飞行器上的

应用来说明其在航模飞机上使用的可行性，分析了碳纤维复合材料目前在我国的研究现状和发展趋势。

关键词：碳纤维复合材料；航空；航模；应用

一、引言

上世纪中叶一种新型的结构材料被人们开发出来——碳纤维复合材料，近年来，世界各国的越发重视碳纤维复合材料的相关研发和推广，许多国家更是将其作为重点发展对象。

二、碳纤维的崛起

继玻璃纤维之后出现，又一代纤维增强塑料问世，这便是碳元素组成一种特种纤维，碳纤维。由于宇航工业飞快发展，而宇航工业极度需求轻质高强和耐烧的材料，所以碳纤维迅速发展。碳纤维的含碳量极高，碳纤维的最高比模量和最高比强度是其他高性能纤维无法比拟的力学性质。在保持强度不变的情况下，只有碳纤维能够耐2000℃以上高温惰性环境。

碳纤维容易加工、相容性高、易复合、自由度大，还拥有多种其他材料不具备的性质。因此适用更多的方面，发展比其他材料更加迅速。

三、碳纤维复合材料在航空领域大量应用以及航模对其的需求

飞机制造业看重了碳纤复合维材料的优越性能，于是大量使用碳纤复合维材料。小型商务飞机、直升飞机