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(三)玻璃纤维与复合材料术语解释

发布时间:2018-11-19 11:21:12

填料(filler):加入树脂或胶衣中用来改变性能(如提高粘度、增大体积或改善外观)或降低制品成本的无机或有机材料,通常是惰性的。

 

芯材(core,core material):夹芯结构中的中间组元,一般是低密度材料,其两面附着密度更高的蒙皮。常用芯材有巴萨木、泡沫塑料和各种蜂窝材料。

玻璃纤维芯材图

玻璃纤维芯材图

 

蜂窝芯材(honeycomb core):用作复合材料夹芯结构芯材的轻质多孔结构(一般为六角形孔),可用金属(如铝)或非金属(如树脂浸渍纸或布)片材制成。

 

吸胶布(bleeder cloth):在复合材料固化时让多余树脂和空气逸出的织造或非织造材料层,此布在固化后取出,不成为复合材料的一部分。

 

透气材料(breather):复合材料成型时不与树脂接触但用作制件上方连续排气通道的稀织材料。

 

可剥保护层(peel ply):加在铺层表面,可在固化后剥掉而留下适于胶接的清洁、富树脂表面的材料层,在胶接前剥掉。

 

导流材料(flow media):疏松结构的粗糙材料,在灌注树脂前用作干燥增强材料的真空通道,灌注树脂后用来把树脂迅速分布到增强材料。

 

均压板(caul plate):尺寸和形状与复合材料铺层相同的板或片,在固化时让此板与铺层紧密接触,用来均匀传递压力和温度,使固化后的制件形成光滑表面。

 

压力袋(pressure bag):贴伏在铺层内侧的膜材,成型时向此膜充气施压来把铺层压固。

 

真空袋(vacuum bag):无孔材料,用来罩住和密封增强材料,使其与大气隔绝而可在模腔内抽真空。真空袋可用多种材料制造,厚度可以变异。

 

模具(mold,tool,tooling):敞开或构成封闭空腔的工具,复合材料制件在其中塑造形状、尺寸和外表。

 

阳模(male mold):用以准确塑造制件凹面的凸形模具。

 

阴模(female mold):用以准确塑造制件凸面的凹形模具。

 

对模(matched molds):阳膜和阴膜配为一套的模具,通常用于压机之中。

 

芯模(mandrel):缠绕成型等工艺中供纤维、织物等缠绕或铺叠成型制件的模具。

 

模塑周期(molding cycle):完成模塑过程全部程序所需的时间段。

 

层合制品/层合板(laminate):由两层以上铺层组成的制品。任何纤维或纤维制品增强的层合制品都含有一个或多个方向的铺层。

 

均衡层合板(balanced laminate):取向为+θ和-θ的铺层数相等且围绕中心线对称的层合板,例如主轴为0o,-45o和+45o铺层数相等的层合板。

 

斜交层合板(angle-ply laminate):任何含+θ角和-θ角的均衡层合板,其中θ为锐角。

 

正交层合板(cross-ply laminate):只含0o和90o铺层的层合板,对称或不对称。

 

各向同性层合板(isotropic laminate):在所有方向上强度性能相同的层合板。

 

各向异性层合板(anisotropic laminate):在不同方向上性能不同的层合板。

 

纤维含量(fiber content):复合材料中存在的增强纤维的量,用体积百分比或质量百分比表示。

 

纤维体积分数(fiber volume fraction):即纤维体积含量,是纤维体积与复合材料的总体积之比(%)。

 

纤维质量分数(fiber mass fraction,fiberweight fraction):即纤维质量含量,是纤维质量与复合材料的总质量之比(%)。

 

树脂含量(resin content):复合材料中存在的树脂的量,用体积百分比或质量百分比表示。

 

界面(interface):两种材料表面接触时形成的平面,例如在玻璃纤维中玻璃与浸润剂相接的区域,在复合材料中增强材料与树脂相接的区域。应力(stress):物体受到外力作用时,内部产生的对抗尺寸或形状变化的力,以每单位面积上所产生的应力表示。

 

应变(strain):由应力导致的变形,用给定方向上单位长度所发生的长度变化来量度。

 

刚度(stiffness):材料抗拒变形的能力。

 

模量(modulus):材料刚度的物理量度,等于外加载荷(应力)与材料变形之比。模量更高表示刚度更高。

 

弹性模量(modulus of elasticity):物体在弹性限度内,正应力与其应变的比值。有拉伸和压缩弹性模量(又称杨氏模量)、剪切和弯曲弹性模量等。

 

杨氏模量(Young's modulus):见“弹性模量”。

 

弹性极限(elastic limit):材料能够承受的最大应力,此应力完全去除后,不会留下永久应变。

 

屈服点(yield point):刚超出材料弹性极限的应力值。低于这个值,一旦应力去除,材料即恢复原状;大于这个值,材料将不再复原而产生永久变形。

 

蠕变(creep):物理载荷下材料随时间发生的尺寸变化。

 

疲劳(fatigue):材料力学性能因反复周期荷载或经时变形而导致的劣化或失效。

 

应力裂纹(stress crack):复合材料中应力引起的外部或内部裂纹。

 

破裂/断裂(fracture):因外力或内力引起的层合制品的表面破坏或者铺层全部分离。

 

损伤容限(damage tolerance):一个结构在遭受突然载荷(如弹道冲击或碰撞冲击)时保持承载能力的程度。

 

破裂韧性(fracture toughness):含有初始裂纹或裂缝的材料的损伤容限,常用于飞机结构设计和分析。

 

失效判据(failure criterion):复杂应力-应变状态下,材料失效的判据。

 

混合律(rule of mixture):复合材料的性能是其两种组成材料性能的结合。复合材料的性能等于纤维性能乘以纤维体积含量的结果加上基体性能乘以基体体积含量的结果。

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