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紡織結(jié)構(gòu)復合材料中的紡織品

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-06-30  瀏覽次數(shù):31

       本文從結(jié)構(gòu)的角度分別綜述紡織結(jié)構(gòu)復合材料中的幾種紡織品:機織物、編織物、針織物和非織造布,分析各種織物的結(jié)構(gòu)特點及性能,同時也指出了各種織物應用于復合材料時存在的不足。

       利用紡織品作為增強材料與基體相結(jié)合所形成的復合材料稱為紡織結(jié)構(gòu)復合材料。應用于復合材料的紡織品,廣義上包括纖維束、紗線、機織物、針織物、編織物及非織造布等。由于纖維束和紗線并不是紡織所特有的,因此,一般只將機織物、針織物、編織物及非織造布等作為應用于復合材料的紡織品。

    以紡織品作為增強結(jié)構(gòu)的紡織結(jié)構(gòu)復合材料的應用由來已久。早在一百多年前,就出現(xiàn)了用機織物與橡膠復合制造的輪胎,以后又陸出現(xiàn)了充氣筏、傳送帶、篷面材料、燈箱材料等柔性紡織結(jié)構(gòu)復合材料。20世紀50年代,剛性紡織結(jié)構(gòu)復合材料誕生了,它具有比強度高、比模量大的優(yōu)點,可作為金屬和木材的替代物,能夠顯著減輕重量。但這類層壓織物復合材料的層間剪切強度低,易分層,這主要是由于織物層間僅靠性能較低的基體粘結(jié)。為了解決分層問題,人們采取了很多措施,主要包括基體改性、厚度方向縫紉和襯入纖維,但這些方法不僅成本較高,而且還不能從根本上解決分層問題[5]。三維紡織結(jié)構(gòu)復合材料能夠從根本上解決分層問題,這類紡織品包括三維機織物、三維編織物、多軸向縫編針織物等。在這類結(jié)構(gòu)中,纖維束在空間相互交錯、交織形成一個整體結(jié)構(gòu),從而在厚度方向引入增強纖維,提高了復合材料的層間剪切強度和損傷容限,因此它不會分層。這類結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)點是可以加工各種不同形狀的預型件,在浸漬前最終產(chǎn)品已經(jīng)預成型,因而避免了由切割加工引起的性能下降。因此,近幾年來三維紡織結(jié)構(gòu)復合材料的發(fā)展極為迅速,各種新型織機及其相應的產(chǎn)品不斷出現(xiàn),其性能研究也逐步深入,從而大大推動了紡織結(jié)構(gòu)復合材料的發(fā)展與應用。本文擬從結(jié)構(gòu)的角度分析紡織結(jié)構(gòu)復合材料中機織物、編織物、針織物和非織造布,分析各種織物的結(jié)構(gòu)特點及性能(而不是從具體加工工藝的角度分析各種織物).同時也指出了各種織物存在的不足。

資料下載:   紡織結(jié)構(gòu)復合材料中的紡織品.pdf
 
 
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