复合材料已深入生活的方方面面
大家都知道复合材料应用
在了游艇,航空等大型制造业
然而其实复合材料在跑鞋等
贴近生活的领域也有了应用
Nike的跑鞋就是一个例子
一起来了解吧!
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材料界的新贵——尼龙弹性体
说到聚酰胺——尼龙,大家一定不陌生,由于其具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性等,被广泛用于机械、汽车、电器、纺织器材、化工设备、航空、冶金等领域,已经成为五大通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广的品种。
最近和尼龙相关的一种材料尼龙弹性体受到越来越多生产企业及科研人员的注意——尼龙弹性体。尼龙弹性体是由聚醚和聚酰胺(尼龙)嵌段制备的嵌段共聚物因而可根据不同的用途设计和制备性能不同的合成橡胶及其他用途,并且可以同时保持橡塑弹性体的基本特性和强韧性。
尼龙弹性体是在1979年由德国修斯公司首先实现商品化,随后法国、瑞士、日本等国的多家公司也相继有了商品化,由于其独特性被广泛应用于汽车部件、运动用品、医疗用品、家庭用品、机械工具、玩具、电子、电气工业等制品,发展非常迅速。
但是由于尼龙弹性体由于技术门槛高,限制了它主要应用于专业跑鞋等高端鞋品,如Nike Zoom Vaporfly Elite 跑鞋。
Nike Zoom Vaporfly Elite 跑鞋运用了弹性体尼龙
名词解释
聚醚又称聚乙二醇醚,是目前销售量最大的一种合成油。它是以环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等为原料,在催化剂作用下开环均聚或共聚制得的线型聚合物。
欣赏完复合材料在跑鞋方面的应用,让我们将目光投向天空,看看飞机机翼方面有哪些新的突破吧!
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世界上第一架为商用飞机设计的树脂机翼
北爱尔兰贝尔庞巴迪团队队开发和制造了世界上第一架专为空中客车A220商用飞机设计的树脂注入机翼。
此机翼是唯一通过树脂转移注入(RTI)设计和生产的经认证的商用飞机机翼。RTI工艺将干燥的织物放入模具中,进行真空包装,然后注入液态树脂,然后通过加热和加压将其固化成形状。
RTI的优点很多,包括制造大型复杂的一体式结构的可能性,从而减少了对许多不同零件的需求,也减少了对紧固件的需求;并且减少了制造过程中的浪费并改善了空气动力学。使用干纤维来制造结构也无需冷藏预浸料,从而节省了能源并生产了可以长时间使用的材料,这也简化了制造过程。
通过使用更少的零件和紧固件,RTI工艺可以使机翼更轻。与传统的金属机翼相比,庞巴迪的碳纤维复合材料机翼减轻了约10%的重量,有助于减少飞行中的燃油消耗,并同时减少了CO2和NOx的排放。
名词解释
紧固件在市场上也称为标准件,是一种可以将二个或多个元件以机械方式固定或粘合在一起的机械元件。
据外媒报道,不利于回收利用石油基复合材料与对生态友好的PLA生物基聚乳酸热塑性塑料擦出了火花!一起来围观!
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新型PLA复合材料减少一半二氧化碳排放
据外媒报道,石油基复合材料(例如碳纤维)的优点是硬度高,生物基聚乳酸(PLA)热塑性塑料相对易于回收。现在,德国科学家弗劳恩霍夫称可以通过新型PLA复合材料将两者的优点与相结合。
与传统的石油基塑料不同,新型PLA由玉米淀粉,木薯和甘蔗等可再生资源制成。它不仅可以完全回,而且还可以在适当条件下在几年内生物降解,并且可以工业堆肥。
此新型材料由编织PLA纤维制成复合材料,复合材料位于PLA基质中。这意味着在生产过程中,固体纤维被包埋在液体基质(由熔融的PLA颗粒组成)中,此后基质也变成固体。回收过程就是简单地在不同温度下熔化纤维和基质。
弗劳恩霍夫称,PLA复合材料一般PLA材料更坚固、更坚硬。可与自增强聚丙烯复合材料(具有优良的力学性能)竞争,而且每千克PLA复合材料产生的二氧化碳量约为石油基复合材料产生的一半。
名词解释
聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,系白色蜡状材料,外观透明而轻。
复合材料真了不起呀!可以将材料的不同长处结合在一起!接下来让我们将目光投注在汽车行业,复合材料为汽车行业做出了新的贡献哦!是什么呢?一起来看!
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复合材料板簧相比传统金属可减重60%
汽车板簧是汽车钢板弹簧的简称,汽车悬架系统的减震元件一般有空气弹簧,钢板弹簧、螺旋弹簧,扭杆弹簧等几种形式。汽车板簧的作用有很多,最基础的有三个:一、传力,承受车辆的重物负载力,并进行向下的传递作用;二、减震缓冲,在车辆行驶时路面颠簸和道路不平的状况下进行一个车辆的缓冲减力的作用;三、在车辆行驶或者转向时进行一个导向的作用。
板簧
最近法国科勒纺(Chomarat)利用其玻璃纤维增强材料,开发出了一种可以适应汽车零件批量生产的玻纤增强复合材料板簧——G-Ply。这种由复合材料制成的新型板簧比钢制件轻60%。可以在需要的地方局部增强,同时复合材料的耐蚀性可以创造更多的附加值,后续将减少维护、修理费用。
该板簧使用的复合材料采用缝编纱线制成的用于高速生产的玻纤无屈曲织物增强材料,可承受400℃的加工温度,并且适用于HP-RTM工艺(高压树脂传递模塑),织物的结构设计提高了树脂的渗透性,使树脂能够快速渗透预成型件的多层织物。此材料还使用了一种特殊粘合剂,以便在切割和堆叠过程中实现预制体的稳定化和工艺的自动化。
以上就是本期复合材料新闻的全部内容。
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