Summary: 複合コアフォームの性能と成形方法: 繊維強化材料は最も広く使用されており、最大量の複合コアフォームです。比重...
複合コアフォームの性能と成形方法:
繊維強化材料は最も広く使用されており、最大量の複合コアフォームです。比重が小さく、比強度、比弾性率が大きいのが特徴です。たとえば、炭素繊維とエポキシ樹脂の複合材料は、鋼やアルミニウム合金よりも数倍大きい比強度と比弾性率を持っています。クリープ、ノイズ低減、電気絶縁性などの特性。黒鉛繊維と樹脂を複合化することで膨張係数がほぼゼロに近い材料が得られます。繊維強化材料のもう 1 つの特徴は異方性であるため、製品のさまざまな部分の強度要件に応じて繊維の配置を設計できます。
炭素繊維と炭化ケイ素繊維で強化されたアルミニウム基複合材料は、500℃でも十分な強度と弾性率を維持できます。炭化ケイ素繊維にチタンを配合することで、チタンの耐熱性が向上するだけでなく、耐摩耗性も向上します。エンジンのファンブレードとして使用できます。炭化ケイ素繊維とセラミック複合材の使用温度は1500℃に達し、超合金タービンブレードの使用温度(1100℃)をはるかに上回ります。炭素繊維強化カーボン、黒鉛繊維強化炭素、または黒鉛繊維強化黒鉛は耐摩耗性材料を構成し、宇宙船、ロケットミサイル、原子力炉などに使用されています。非金属ベースの複合材料は、密度が低いため、重量を軽減し、速度を上げ、エネルギーを節約するために自動車や飛行機に使用できます。炭素繊維とガラス繊維を混合した複合芯材発泡プラスチック板バネは、5倍以上重い鋼板バネと同等の剛性と耐荷重性を備えています。
成形方法:基材により異なります。樹脂系複合材料の成形方法には、ハンドレイアップ成形、射出成形、ファイバーワインディング成形、圧縮成形、引抜成形、オートクレーブ成形、ダイアフラム成形、移行成形、反応射出成形、軟質フィルムエキスパンド成形、そしてスタンピング。成形など 金属基複合成形の方法は固相成形と液相成形に分けられます。前者は、拡散溶接、粉末冶金、熱間圧延、熱間引抜き、熱間静水圧プレス、爆発溶接など、基材の融点より低い温度で圧力を加えることで実現されます。後者は、マトリックスを溶かして強化材に充填するもので、従来の鋳造、真空吸引鋳造、真空逆圧鋳造、押出鋳造、スプレー鋳造など、セラミックマトリックス複合コア発泡成形法、主に固相焼結、化学気相浸透成形、化学気相成長成形など