從基體的不同固化方式方法考慮,碳纖維復(fù)合材料(Material)可以分為兩類,熱固性基體復(fù)合材料(Material)和熱塑性基體復(fù)合材料(Material)。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維復(fù)合材料此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。前者是最早也是獲得最廣泛研究的碳纖維復(fù)合材料(Material)。應(yīng)用顯微拉曼光譜術(shù)能有效地觀側(cè)到這類復(fù)合材料(Material)的界面行為,并據(jù)此分析(Analyse)材料破壞(vandalism)機理,探索碳纖維。
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我們可以探索纖維的類型、纖維表面處理(chǔ lǐ)、基體材料(Material)的配方和固化方式方法及程序、增強纖維在基體中的排列方式方法等對復(fù)合材料(Material)微觀力學(xué)行為的影響(influence)。碳纖維復(fù)合材料在之前還有一種說法是,碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比,碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。熱固性和熱塑性基體復(fù)合材料(Material)通常有顯著不同的界面行為。 在幾種微觀力學(xué)試臉方法中,一般來說,以單纖維拉伸斷裂法最適用于碳纖維復(fù)合材料。這主要是因為碳纖維的小斷裂應(yīng)變和小直徑。對試樣施力形變的方法可以使用四支點折疊法,也可用小型負(fù)載裝置對試樣直接施加拉伸。試驗使用模型單纖維復(fù)合材料試樣,而試樣的制備方法隨不同基體材料而異。 傳統(tǒng)微觀力學(xué)試驗沒有對被包埋纖維的應(yīng)力或應(yīng)變分布作直接側(cè)定,僅作出一種估計或理論預(yù)測。這使得試驗存在兩個重大缺陷,第一個缺陷是不能真實反映應(yīng)力的狀態(tài),第二是試驗測得的纖維長度不準(zhǔn)確,應(yīng)用拉曼光譜術(shù)能直接側(cè)定應(yīng)變沿纖維的分布,從而有效地克服了上述兩個缺陷。
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