人們怎么想到制造復(fù)合材料的
化學(xué)先生 / 2019-06-05
金屬材料、無機非金屬材料以及各種有機合成材料各有其優(yōu)勢和缺陷。為了克服單一材料存在的問題,滿足人類的生產(chǎn)和生活對材料越來越高的要求,人們嘗試將不同類型的材料通過復(fù)合工藝組合成新型材料,使其既能保持或發(fā)展原來材料的長處,又能彌補它們的不足。迅猛發(fā)展的科學(xué)技術(shù)使這一努力變成現(xiàn)實,由此產(chǎn)生了復(fù)合材料。
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金屬材料在桿跳項目中,運動員使用的撐桿的材料,既不是金屬材料、無機非金屬材料,也不是有機合成材料。這種材料是將兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的,像這樣的材料稱為復(fù)合材料( composite material)。復(fù)合材料由兩部分組成,一部分稱為基體,在復(fù)合材料中起黏結(jié)作用:另一部分稱為增強體,在復(fù)合材料中起骨架作用。
木材堅固、耐用,可作為建筑材料。它由木質(zhì)長纖維組成,靠被稱為木質(zhì)素的物質(zhì)黏結(jié)起來。木質(zhì)長纖維比較柔軟,木質(zhì)素較脆,它們各自都不能承受重壓,但這兩種物質(zhì)復(fù)合后就構(gòu)成了強壯的樹干。人們做泥磚時,往泥中摻入禾秸,這樣可以提高泥磚的強度。將沙子、礫石與水泥混在一起,其強度比單純水混的強度大得多。人們還把鋼筋嵌入混凝土中,制成了更為堅固的鋼筋混凝土,用來建造高樓。
其實,人們正是根據(jù)這種將不同性質(zhì)的材料合在一起有可能獲得性能更佳的材料的想法來制造復(fù)合材料的。
復(fù)合材料既保持了原有材料的特點,又使各組分之間協(xié)同作用,形成了優(yōu)于原材料的特性。例如,金屬材料易被腐蝕,有機合成材料易老化、不耐高溫,陶瓷材料易破碎,這些缺點都可以通過復(fù)合的方法予以改善和克服。