航空工程材料（第3版） 習(xí)題及答案 ch08 復(fù)合材料

模塊8復(fù)合材料1.與傳統(tǒng)材料相比,復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在哪些方面?

復(fù)合材料,是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過(guò)物理或化學(xué)的方法,在宏觀(微觀)上組成具有新性能的材料。它可以發(fā)揮各種材料的優(yōu)點(diǎn),克服單一材料的缺陷,擴(kuò)大材料的應(yīng)用范圍。由于復(fù)合材料具有重量輕、強(qiáng)度高、加工成型方便、彈性優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕和耐候性好等特點(diǎn)。2.復(fù)合材料增強(qiáng)相的結(jié)構(gòu)形態(tài)有哪此?

顆粒、纖維、織物、晶須。3.按基體相分類,復(fù)合材料可分為哪些種類?

金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、聚合物基基復(fù)合材料、碳基基復(fù)合材料、水泥基基復(fù)合材料等5類。4.金屬基復(fù)合材料的種類與一般特性是什么?

金屬基復(fù)合材料的分類:1.按基體分為鋁基復(fù)合材料、鈦基復(fù)合材料、鎂基復(fù)合材料、高溫合金基復(fù)合材料;2.按增強(qiáng)體分為:顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料、層狀復(fù)合材料、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料;3.根據(jù)增強(qiáng)體的加入方式分為:外加增強(qiáng)復(fù)合材料和原位內(nèi)生復(fù)合材料。金屬基復(fù)合材料的性能特點(diǎn):1.高比強(qiáng)度、比模量;2.高韌性、耐沖擊性能;3.良好的高溫性能;4.表面耐久性能好,表面缺陷敏感性能低;5.導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能好;6.熱膨脹系數(shù)小、尺寸穩(wěn)定性好。5.列舉幾種金屬基復(fù)合材料的應(yīng)用前景。

能源、化工、石油、冶金、汽車、工程機(jī)械、電子電器等。一方面,金屬基復(fù)合材料的制備工藝和技術(shù)在不斷地前進(jìn)和發(fā)展。6.列舉金屬基復(fù)合材料的增強(qiáng)相及其典型性能。

略。7.簡(jiǎn)迷纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料常用的制備方法。

1.疊層金屬基復(fù)合材料的制造方法2.短纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的制造方法8.簡(jiǎn)述顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料常用的制備方法。

顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料制備方法主要有:粉末冶金法、噴射沉積法、原位反應(yīng)法、攪拌鑄造法和擠壓鑄造法等。9.簡(jiǎn)迷晶須增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料常用的制備方法。

鑄造法，半固態(tài)液相法等制備方法，也可以進(jìn)行擠壓，鍛軋二次成型加工。10.簡(jiǎn)述金屬間化合物基復(fù)合材料及其性能。

金屬間化合物基復(fù)合材料是一種新型的材料，它是由金屬間化合物和其他材料組成的復(fù)合材料。金屬間化合物是一種特殊的金屬材料，它具有高強(qiáng)度、高硬度、高熔點(diǎn)等特點(diǎn)，而其他材料則可以是陶瓷、聚合物、纖維等。金屬間化合物基復(fù)合材料具有很多優(yōu)點(diǎn)。首先，它具有高強(qiáng)度和高硬度，可以用于制造高強(qiáng)度的零件和工具。其次，它具有高溫穩(wěn)定性，可以在高溫環(huán)境下使用。此外，它還具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，可以用于制造耐腐蝕和耐磨的零件和工具。11.樹脂基復(fù)合材料中的樹脂基體有哪些種類?

熱塑性樹脂基復(fù)合材料是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的,主要有長(zhǎng)纖維增強(qiáng)粒料(LFP)、連續(xù)纖維增強(qiáng)預(yù)浸帶(MITT)和玻璃纖維氈增強(qiáng)型熱塑性復(fù)合材料(GMT)。根據(jù)使用要求不同,樹脂基體主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等熱塑性工程塑料,纖維種類包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和硼纖維等一切可能的纖維品種。12.樹脂基復(fù)合材料中的增強(qiáng)纖維有哪些種類?

樹脂基復(fù)合材料采用的增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維等。13.RTM或RI技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有哪些?

RTM技術(shù)具有高效、低成本、制件質(zhì)量好、尺寸精度高、受環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)用于體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、強(qiáng)度高的復(fù)合材料制件的成型,已經(jīng)成為近幾年航空航天材料加工領(lǐng)域研究最為活躍的方向之一。14.簡(jiǎn)迷復(fù)合材料部件的修理方法及特點(diǎn)。

1.外補(bǔ)丁法外補(bǔ)丁法是一種在結(jié)構(gòu)中增加補(bǔ)丁的方法。其主要步驟包括往受損區(qū)域周圍貼上預(yù)制的復(fù)合材料片，使用膠水固定住，然后進(jìn)行碳化處理，接著進(jìn)行表層處理以及終端加工。這種方法的優(yōu)勢(shì)在于處理時(shí)會(huì)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)有較小的影響，同時(shí)成本和維護(hù)工作也較少。但是在一些情況下，使用外補(bǔ)丁法可能會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的流線性產(chǎn)生一定的影響。2.內(nèi)補(bǔ)丁法內(nèi)補(bǔ)丁法是一種在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部添加補(bǔ)丁的方法。首先將受損區(qū)域周圍挖去一定量的復(fù)合材料，并將補(bǔ)丁塞入然后對(duì)其進(jìn)行膠接和熱處理。這種方法需要在深度困難區(qū)域內(nèi)施工，因此通常需要使用專業(yè)設(shè)備。在對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響時(shí)，內(nèi)補(bǔ)丁法表現(xiàn)良好。3.局部替換法局部替換法是一種把受損的結(jié)構(gòu)部件替換為新的構(gòu)件的方法。這種方法會(huì)更改結(jié)構(gòu)的剛度、質(zhì)量等結(jié)構(gòu)特征，也會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。通常，該方法僅在不得不對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深刻改變的情況下使用。4.補(bǔ)丁替換法補(bǔ)丁替換法是一種將已損害的葉子或?qū)犹鎿Q為新的部件的方法。這種方法