Nous sommes à une époque de changement rapide, avec un développement rapide de la science et de la technologie, et le rythme du nouveau renouvellement des technologies des matériaux devient également de plus en plus rapide. Un seul matériau peut difficilement répondre aux exigences des êtres humains pour divers indicateurs complets, et les composites de matériaux sont devenus une tendance inévitable. Les matériaux composites sont en plein essor sous cette tendance et la taille du marché augmente rapidement. Dans le même temps, les caractéristiques respectueuses de l'environnement des matériaux telles que le recyclage vert, faible en carbone, haute performance et renouvelable sont progressivement évaluées. Alors, quels matériaux ont un potentiel de développement dans l'esprit des initiés de l'industrie? Aujourd'hui, jetons un coup d'œil aux 7 matériaux composites les plus prometteurs.
Fibre de carbone haute performance et ses matériaux composites en fibre de carbone haute performance et ses matériaux composites en tant que "roi de léger", la fibre de carbone a une densité inférieure à 1/4 d'acier et une résistance de 5 à 7 fois celle de l'acier. Il a également les caractéristiques d'une résistance à haute température, d'une résistance à la friction, d'une conductivité thermique et d'une résistance à la corrosion. L'utilisation principale de la fibre de carbone est d'être utilisée comme matériau de renforcement et composée de résine, de métal, de céramique et de carbone pour fabriquer des matériaux composites avancés. Les matériaux composites en résine époxy renforcés en fibre de carbone ont la résistance spécifique la plus élevée et le module spécifique parmi les matériaux d'ingénierie existants. Le diamètre de la fibre de carbone n'est que de 5 microns, ce qui équivaut à un dixième à un douzième des cheveux, mais sa force est plus de 4 fois celle de l'alliage d'aluminium. Par rapport aux pièces structurelles en alliage en aluminium, les matériaux composites en fibre de carbone peuvent réduire le poids de 20% ~ 40%; Par rapport aux pièces en métal en acier, les matériaux composites en fibre de carbone peuvent réduire le poids de 60% à 80%.
Les fibres de paragraphe à haute performance et ses matériaux composites para-aramide fibre sont un matériau stratégique extrêmement important. Sa résistance est de 5 ~ 6 fois celle du fil d'acier, son module spécifique est de 2 ~ 3 fois celui de l'acier ou de la fibre de verre, sa ténacité est 2 fois celle de l'acier, et son poids n'est qu'environ 1/5 de celui de l'acier. Il peut être utilisé comme un matériau structurel à charge, ainsi que comme un matériau fonctionnel pour la protection thermique, la résistance à l'ablation et la résistance à la corrosion. Il est actuellement l'une des plus grandes fibres organiques au monde avec un module élevé, une résistance élevée, une résistance à haute température, une résistance à l'acide et aux alcalins et un poids léger. Les fibres de paragraphe à haute performance et leurs matériaux composites sont principalement utilisés dans le renforcement optique des fibres, l'industrie automobile, l'aérospatiale, l'équipement électrique, le transport ferroviaire, la protection militaire, les produits de sport, les nouvelles domaines de l'énergie et d'autres domaines. Ces dernières années, la recherche et le développement de mon pays des fibres de paragraphe ont été fructueux et les barrières techniques ont été continuellement brisées.
Fibre de polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé et ses matériaux composites de la fibre de polyéthylène à haut poids moléculaire et ses matériaux composites sont connus comme les trois principales fibres de haute technologie au monde avec la fibre de carbone et la fibre d'aramide. C'est la fibre avec la résistance spécifique la plus élevée et le module spécifique au monde. C'est une fibre filée du polyéthylène avec un poids moléculaire de 1 à 5 millions. Compte tenu de son poids léger, de sa résistance élevée et de sa forte absorption d'énergie spécifique, il a progressivement remplacé la fibre d'aramide et devient la fibre préférée dans le domaine des balles individuelles.
Matériaux composites en carbone / carbone en carbone / composite carbone est des matériaux composites à base de carbone renforcés par la fibre de carbone et son tissu. Ils ont des caractéristiques exceptionnelles telles que le poids léger, une bonne résistance à l'ablation, une bonne résistance aux chocs thermiques, une résistance élevée à haute température et une forte conception. Ils sont considérés comme l'un des matériaux les plus prometteurs à haute température. En raison de leurs propriétés uniques, les matériaux composites en carbone / carbone ont été largement utilisés dans l'aérospatiale, l'industrie automobile, la médecine et d'autres domaines, tels que les buses de moteur de fusée et leurs doublures de gorge, les capuchons d'extrémité de la navette spatiale et les systèmes de protection thermique des bords principaux de l'aile, des disques de frein d'avion, etc.
Fibre de basalte Matière composite renforcée Fibre de basalte Matière composite renforcée La fibre de base a une résistance et une rigidité élevées, une résistance à haute température et une résistance à la corrosion, et est également très légère. Par rapport à d'autres matériaux composites, il est biodégradable, non toxique et respectueux de l'environnement, et est connu sous le nom de «matériau industriel vert» du 21e siècle. Il a une valeur d'application élevée dans l'aérospatiale, l'industrie militaire, la circulation routière et d'autres domaines.
Matériau composite en carbone / céramique Le matériau composite carbone / céramique a les avantages de la haute résistance, du module élevé, de la dureté élevée, de la résistance à l'impact, de la résistance à l'oxydation, de la résistance à haute température, de la résistance à l'acide et des alcalins, du petit coefficient d'expansion thermique et de la gravité spécifique de la lumière de la céramique de haute performance. Il s'agit d'un nouveau type de matériau structurel à haute température et de matériaux fonctionnels qui peuvent respecter l'utilisation de 1650 degrés. Dans le même temps, les matériaux composites en carbone / céramique surmontent également les lacunes des matériaux en céramique générale tels que la fragilité élevée et la fonction unique, et sont reconnus comme l'un des matériaux structurels à haute température idéaux et des matériaux de frottement.
Les matériaux composites en carbone / céramique sont largement utilisés dans l'aérospatiale, la défense nationale, l'industrie militaire, l'énergie, les automobiles, les trains à grande vitesse et d'autres domaines. Il est reconnu comme le matériau structurel et le matériau de frottement à haute température le plus idéal dans la nouvelle génération de matériaux de freinage des avions et automobiles, et est également connu comme le plus haut niveau de performances de freinage à l'heure actuelle.
Matrice métallique Composite Matrix Matrix Composite est un matériau composite qui est artificiellement combiné avec le métal et son alliage comme matrice et un ou plusieurs renforts métalliques ou non métalliques. Il s'agit d'une branche importante des matériaux composites modernes. Ses caractéristiques en termes de mécanique sont une résistance transversale élevée et de cisaillement, de bonnes propriétés mécaniques complètes telles que la ténacité et la fatigue, et ont également les avantages de la conductivité thermique, de la conductivité électrique, de la résistance à l'usure, du petit coefficient de dilatation thermique, du bon amortissement, de l'absorption d'humidité, du non-âge ni de la pollution. En raison de ses excellentes performances, il est largement utilisé dans les industries de la fabrication de l'aérospatiale, de l'automobile, de l'électronique et des machines.
