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混合型复合材料:碳纤维复合材料与金属粘接的分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-05-23  来源:复材应用技术网  浏览次数:335

(1)金属和复合材料的混合材料组合开辟出一个高度粘合力的产品—即粘接型橡胶。
 
综合这种混合型产品在复合材料领域的使用。
 
这两种混合型产品比纯金属要轻的部件。
 
但显著比CFRP部件更能实现价格便宜的可行性。
 
但这种混合型产品的一个明显弱点就是属于黏结剂
 
(2)传统的黏结剂只能作的补偿两种不同材料间的粘合使用,
 
但由于混合型产品在高强度结构件的使用时,会因两产品的内应力及热膨胀系数的不同,从而不能提供一个很好的解决方案。
 
       当金属用粘接剂与碳纤维复合材料直接结合,可发生接接触腐蚀。(如:电化学腐蚀 就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。例如铁和氧,因为铁的电极电位总比氧的电极电位低,所以铁是阳极,遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会形成许多直径不等的小鼓包,次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。)
 
与使用橡胶的绝缘层(固化后形成)被组构在两种材料之间,防止腐蚀和延长组件的使用寿命。 
 
另一个关注的问题是这两种材料的热膨胀系数
 
(3)由于在生产过程中不同温度作用于不同材料,和成型后最终产品使用时温度变化的差异。这导致应力在复合材料和金属之间的差异。
1、补偿这种应力作用明显优于常规粘接剂。
2、另外还保留了材料间极好的粘合性。
3、材料的组合提供了非常良好的附着力,高灵活性和尤其是对超越产品使用极限的相关应用(碳纤维为脆性材料)
 
 
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