复合材料简介：定义、好处和用途

投稿专栏 • 2022年11月3日 08:30 • 阅读 2701

复合材料或复合材料由两种或多种材料制成，通常具有非常不同的物理或化学特性，它们共同作用以产生具有单个成分中不存在的独特特性的材料。组成材料在最终结构内保持分离和不同，而不是混合或溶解。

玻璃钢复合材料

纤维增强聚合物 (FRP) 复合材料由两类材料组成：基体材料和增强材料。

聚合物基质树脂，热塑性或热固性树脂，例如聚酯、异聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂，将纤维增强材料（例如玻璃、碳、芳纶或其他增强材料）粘合在一起，从而具有足够的纵横比（长度到厚度）以在一个或多个方向上提供增强功能。

FRP 复合材料还可能包含填料、添加剂和芯材，以改进和增强最终产品。塑料和增强材料的这种组合可以生产出一些最坚固的材料，因为它们的重量是技术所开发的，并且用途最广泛。可以生产出无穷无尽的复合材料以满足非常特定应用的确切要求。

使用 FRP 复合材料的好处

与传统材料相比，FRP 复合材料具有许多优势，包括：

高强度重量比
耐腐蚀
高冲击强度
高抗电强度（绝缘体）
低热导率
非磁性
对无线电和雷达频率透明
低维护
长期耐用
零件整合
尺寸稳定性
设计灵活性
再现性和匹配
定制的表面处理
快速安装

FRP 复合材料还可以设计用于其他属性，例如透光性、高介电强度和导电性。

FRP复合材料的用途

FRP 复合材料是超现代材料，具有从航天飞机到普通家居用品的多种应用。它们的高强度重量比使它们可用于航空航天以及汽车和铁路运输。它们还广泛用于民用基础设施和建筑在游泳池、浴室装置、墙板和屋顶等产品中，它们使建筑师能够创造以前无法实现的结构。它们的耐腐蚀特性使它们成为工业应用的理想选择，例如废水和污水处理处理、风能旋转器和机舱。它们也用于船舶和码头。世界上第一架单引擎轻型运动飞机，由意大利航空公司 NASHERO 生产，几乎完全由碳纤维聚合物 (CRFP) 组成，并结合了高性能和出色的燃油节省。NASA 和波音公司已成功建造并测试了一种全复合材料 CRFP 低温火箭燃料箱，该燃料箱可将燃料箱重量减轻 30%，并将发射成本降低至少 25%。海鹰 43,

FRP 复合材料的使用已经改变了船舶、汽车和航空航天市场。基础设施和化学加工中的许多特定应用都发生了类似的巨大转变。随着建筑行业利用复合材料提供的设计灵活性、耐用性、重量轻、耐腐蚀性和其他特性，在建筑和建筑和施工领域发生类似技术转变的潜力巨大。