1.復(fù)合材料簡介
復(fù)合材料是由2種或2種以上不同性能、不同形態(tài)的組分材料通過復(fù)合工藝組合而成的一種多相材料。它既保留了原組分材料的主要特點(diǎn),又顯示了原組分材料所沒有的新性能。復(fù)合材料最早用于軍事工業(yè),此后隨著增強(qiáng)纖維、樹脂基體、成型工藝等技術(shù)的發(fā)展,復(fù)合材料不僅在航空航天工業(yè),而且在各種民用工業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用,成為重要的工程材料。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是由增強(qiáng)纖維材料與基體材料經(jīng)過纏繞、模壓、拉擠或真空灌注等成型工藝而形成的復(fù)合材料。增強(qiáng)纖維材料包括玻璃纖維、玄武巖纖維、碳纖維、芳綸纖維等,常用的是前2種。基體材料包括金屬基體材料、陶瓷基體材料和聚合物基體材料,其中聚合物基體材料包括不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯等[5-7]。采用不同的基體材料、增強(qiáng)纖維材料和成型工藝,添加不同的輔助劑,能夠得到不同性能的復(fù)合材料制品。
(3)根據(jù)適應(yīng)度值,對種群中的50組解排序,并進(jìn)行遺傳操作得到新一代的包含50組全新可行解的種群。其中,交叉和突變的比率分別為0.8和0.005。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料具有如下特點(diǎn)∶①質(zhì)量輕,密度為1.8×103~2.1×103 kg/m3 ; ②比強(qiáng)度(縱向拉伸強(qiáng)度與其密度之比)高,比模量(縱向拉伸彈性模量與其密度之比)大;③材料性能和結(jié)構(gòu)形式具有可設(shè)計性;④抗腐蝕性能和耐久性能好;⑤線膨脹系數(shù)與混凝土相近,相容性好。
2.類復(fù)合材料步行板
1)模壓成型復(fù)合材料步行板
模壓成型工藝是將一定量基體材料和增強(qiáng)纖維材料組成的預(yù)浸料放入到金屬模具的對模模腔中,利用帶熱源的壓機(jī)產(chǎn)生一定的溫度和壓力,合模后在一定的溫度和壓力作用下使預(yù)浸料在模腔內(nèi)受熱軟化、流動、充滿模腔成型和固化,從而獲得復(fù)合材料制品的一種工藝方法。模壓成型復(fù)合材料步行板一般以不飽和聚酯樹脂或乙烯基樹脂為基體材料,以玻璃纖維或玄武巖纖維為增強(qiáng)材料,為了增加橫向強(qiáng)度可加入纖維氈。其結(jié)構(gòu)一般為開口形式,即沒有封閉的空腔。
這類復(fù)合材料步行板的制作過程受溫度、模壓壓力、模壓時間等因素的影響,即使步行板的原材料、結(jié)構(gòu)形式和尺寸完全相同,不同步行板的質(zhì)量也難以保持均一,同一步行板不同部位由于纖維含量不同物理和力學(xué)性能也不同。另外,設(shè)備投入較大,生產(chǎn)效率較低。
2)拉擠成型復(fù)合材料步行板
以“人才共育,過程共管,責(zé)任共擔(dān),成果共享”為原則,該專業(yè)根據(jù)行業(yè)發(fā)展變化,依托合作企業(yè)不斷優(yōu)化專業(yè)培養(yǎng)模式、拓展專業(yè)工作領(lǐng)域。經(jīng)過幾年建設(shè),在夯實(shí)原有合作企業(yè)(聯(lián)想、神州數(shù)碼、思科等)的基礎(chǔ)上,開拓出眾多新的合作企業(yè)(上海云軸、福立盟、中佳、華為、浪潮、普華基礎(chǔ)軟件等)。開設(shè)了“網(wǎng)絡(luò)管理”“網(wǎng)絡(luò)工程”“網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化”“計算機(jī)外設(shè)維護(hù)”“云計算”共五個專業(yè)方向?! ±瓟D成型工藝是在牽引設(shè)備的牽引下,將連續(xù)纖維或其織物進(jìn)行樹脂浸潤并通過成型模具加熱使樹脂固化,生產(chǎn)復(fù)合材料型材的工藝方法。其屬于性能優(yōu)異且經(jīng)濟(jì)的型材生產(chǎn)方式,非常適合大批量生產(chǎn)高質(zhì)量的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料型材。
拉擠成型復(fù)合材料步行板以玻璃纖維或玄武巖纖維為增強(qiáng)材料,為了增加橫向強(qiáng)度可加入纖維氈?;w材料一般采用不飽和聚酯樹脂或乙烯基樹脂。近年來,聚氨酯因具有韌性好、固化快、無苯乙烯煙霧等優(yōu)點(diǎn)而進(jìn)入長期由不飽和聚酯樹脂和乙烯基樹脂主宰的復(fù)合材料領(lǐng)域。聚氨酯拉擠復(fù)合材料制品具有低黏度、中度至高度反應(yīng)性、良好的沖擊強(qiáng)度和韌性以及剪切性能,可通過提高制品中玻璃纖維含量而使強(qiáng)度大大提高。
拉擠成型復(fù)合材料步行板的結(jié)構(gòu)為平板式、帶加勁肋的板式或者多室閉口形式。