环氧复合材料性能由什么决定

环氧复合材料性能由什么决定

环氧树脂复合材料应用日趋广泛，人们对其性能十分关注。那么其性能到底由什么决定？环氧树脂复合材料的原材料是环氧树脂胶液和增强材料(纤维及其织物)，在复合材料的成型过程中环氧树脂胶液经过一系列物理的、化学的和物理化学的复杂变化过程，最终形成环氧树脂固化物(环氧树脂基体)，并在基体与纤维之间形成了一层与基体及纤维的结构和性能不同的界面层。

界面把纤维与基体结合成一个整体，从而充分发挥了原材料的潜在能力，使复合材料具有了单一组成材料所没有的性能，呈现出优异的复合效果。

在复合材料中纤维主要起承受拉伸载荷的作用，基体主要起传递载荷、均衡载荷和支持纤维的作用，一束纤维受拉时其中拉断了的纤维就不能再承担载荷。复合材料的耐热性及耐老化性等主要取决于基体和界面的性能。这是因为纤维的上述性能都比基体及界面的相应性能高。复合材料的耐腐蚀性也主要取决于基体和界面的性能，因为首先接触腐蚀性介质的是基体和界面。

复合材料的介电性能则取决于组成材料介电性能的复合效果。

环氧树脂复合材料的应用时什么？

环氧树脂复合材料的应用: 环氧树脂工程塑料主要用于要求强度高､冲击韧性好､具有一定耐热性等综合性能的工程塑料零部件｡如火箭尾翼片､穿甲弹弹托､声纳鳍板等｡还用作功能性塑料,如电子元件的塑封材料､水润滑塑料轴承等｡ 环氧树脂层压塑料主要用作电机､电器的绝缘结构件｡其中环氧覆铜板的用量极大｡ 环氧树脂玻璃钢主要用作耐腐蚀容器,如贮罐､槽车､电解槽､酸洗塔等,也用作雷达罩｡ 高性能环氧复合材料主要用作飞机､卫星､航天器等的结构件,固体火箭发动机壳体,以及高级体育用品如球拍､球捧､钓鱼杆､赛艇等｡

环氧树脂基复合材料现实中有哪些具体应用

环氧树脂基复合材料现实中有哪些具体应用环氧乙烯基酯树脂在氯碱工业中，有着良好的应用。氯碱工业是玻璃钢作耐腐材料最早应用领域之一，目玻璃钢已成为氯碱工业的主要材料。

玻璃钢已用于各种管道系统、气体鼓风机、热交换器外壳、盐水箱以至于泵、池、地坪、墙板、格栅、把手、栏杆等建筑结构上。

同时，玻璃钢也开始进入化工行业的各个领域。在造纸工业中的应用也在发展，造纸工业以木材为原料，造纸过程中需要酸、盐、漂白剂等，对金属有极强的腐蚀作用，唯有玻璃钢材料能抵抗这类恶劣环境，玻璃钢材料已、在一些国家的纸浆生产中显现其优异的耐蚀性。在金属表面处理工业中的应用，则成为环氧乙烯基酯树脂重要应用，金属表面处理厂所使用的酸，大多为盐酸、基本上用玻璃钢是没有问题的。环氧树脂作为纤维增强复合材料进入化工防腐领域，是以环氧乙烯基酯树脂形态出现的。

它是双酚A环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制成，每吨需用环氧树脂比例达50%，这类树脂既保留了环氧树脂基本性能，又有不饱和聚酯树脂良好的工艺性能，所以大量运用在化工防腐领域。其在化工领域的防腐主要包括：化工管道、贮罐内衬层；电解槽；地坪；电除雾器及废气脱硫装置；海上平台井架；防腐模塑格栅；阀门、三通连接件等。为了提高环氧乙烯基酯树脂优越的耐热性、防腐蚀性和结构强度，树脂还不断进行改性，如酚醛、溴化、增韧等环氧乙烯基酯树脂等品种，大量运用于大直径风叶、磁悬浮轨道增强网、赛车头盔、光缆纤维牵引杆等。

环氧树脂的用途介绍 举例推荐

环氧树脂是一种基础的原材料，市面上有许多用环氧树脂制作而成的涂料或者是油漆，它们不仅仅化学品性优良，而且可以制成特色用途各异的品种，包括常见的环氧树脂电子电器材料，因为质量可靠，不容易腐蚀而赢得了消费者朋友们的青睐和好评，今天为大家推荐的不仅仅包括环氧树脂的用途，更进一步还有关于各种用途方面详细细致的深入分析，大家可以参考得出合理可靠的购置建议。一、环氧树脂的用途①涂料 环氧树脂在涂料中的应用占较大的比例，它能制成各具特色、用途各异的品种。

其共性： (1)耐化学品性优良，尤其是耐碱性。

 (2)漆膜附着力强，特别是对金属。 (3)具有较好的耐热性和电绝缘性。 (4)漆膜保色性较好。 但是双酚A型环氧树脂涂料的耐候性差，漆膜在户外易粉化失光又欠丰满，不宜作户外用涂料及高装饰性涂料之用。

因此环氧树脂涂料主要用作防腐蚀漆、金属底漆、绝缘漆，但杂环及脂环族环氧树脂制成的涂料可以用于户外。 ②胶粘剂 环氧树脂除了对聚烯烃等非极性塑料粘结性不好之外，对于各种金属材料如铝、钢、铁、铜;非金属材料如玻璃、木材、混凝土等;以及热固性塑料如酚醛、氨基、不饱和聚酯等都有优良的粘接性能，因此有万能胶之称。环氧胶粘剂是结构胶粘剂的重要品种。

③电子电器材料 由于环氧树脂的绝缘性能高、结构强度大和密封性能好等许多独特的优点，已在高低压电器、电机和电子元器件的绝缘及封装上得到广泛应用，发展很快。主要用于： (1)电器、电机绝缘封装件的浇注。如电磁铁、接触器线圈、互感器、干式变压器等高低压电器的整体全密封绝缘封装件的制造。

在电器工业中得到了快速发展。从常压浇注、真空浇注已发展到自动压力凝胶成型。2)广泛用于装有电子元件和线路的器件的灌封绝缘。

已成为电子工业不可缺少的重要绝缘材料。 (3)电子级环氧模塑料用于半导体元器件的塑封。近年来发展极快。由于它的性能优越，大有取代传统的金属、陶瓷和玻璃封装的趋势。

(4)环氧层压塑料在电子、电器领域应用甚广。其中环氧覆铜板的发展尤其迅速，已成为电子工业的基础材料之一。 此外，环氧绝缘涂料、绝缘胶粘剂和电胶粘剂也有大量应用。 ④工程塑料和复合材料 环氧工程塑料主要包括用于高压成型的环氧模塑料和环氧层压塑料，以及环氧泡沫塑料。

环氧工程塑料也可以看作是一种广义的环氧复合材料。环氧复合材料主要有环氧玻璃钢(通用型复合材料)和环氧结构复合材料，如拉挤成型的环氧型材、缠绕成型的中空回转体制品和高性能复合材料。环氧复合材料是化工及航空、航天、军工等高技术领域的一种重要的结构材料和功能材料。 ⑤土建材料 主要用作防腐地坪、环氧砂浆和混凝土制品、高级路面和机场跑道、快速修补材料、加固地基基础的灌浆材料、建筑胶粘剂及涂料等。

通过上文举例，我们可以得知环氧树脂的用途是比较多的，比如，它们可以在电子电器领域得到广泛应用加工，成为电子工业的基础材料部件，除此之外，在工程塑料和复合材料等领域，也可以看见环氧树脂塑料，它们耐腐蚀性能不错，性价比和后期使用能力相对更胜一筹，所以在化工以及航空航天和军工等高技术领域扮演着关键的角色，大家可以参考上文深入了解环氧树脂各种用途的分类，在具体选择和设计的时候也可以派上关键的用场。

环氧材料是什么？其作用介绍

环氧材料其实说简单一些，就是一种现在社会上非常常用的一种化工原材料。它指的是只要是在有机物里碳链中间加入氧原子都可以被称之为环氧材料，比如现在非常常见的环氧树脂就是属于环氧材料当中的一种。

这种环氧材料它相比较于普通的同类型的材料而言，它具有更加优秀的使用性能，在产品的强度方面以及美观程度方面，都是更上一层楼。

具体对于环氧材料它的详情如何呢?在下面小编就将为用户做详细介绍。一、环氧材料是什么?环氧是指在有机物里碳链中间加入氧原子，比如最常见的环氧乙烷(CH2-O-CH2)两个碳链在一起组成一个三角形。1、水性环氧形态环氧树脂自身为热塑性的线型结构，受热后固态变为液态，高粘度变为低粘度，只有与固化剂配合使用才具有实用价值(纯正的单组分水性环氧体系也需加入潜伏型固化剂)。因此水性环氧体系应包含水性环氧树脂和水性环氧固化剂，同样，它们分别通过不同的水性化途径可形成三种水分散形态。

因此水性环氧体系具有更多的选择组合(理论上具有9种的形态组合)，但也增加了选择难度。同时在实际应用过程，通过加入大量的颜填料、助剂等，提高水性环氧体系应用性能同时也掩盖了水性环氧体系的不足甚至严重缺陷，这将增大更多的不确定因素和复杂性。弃繁从简，分别关注水性环氧树脂形态和水性环氧固化剂形态的同时，通过掌控水性环氧的本质和水性环氧的评定达到更快、更好的选择水性环氧体系，为您的万丈高楼打牢根基。

2、本质不管选择何种形态的水性环氧树脂和水性环氧固化剂，最终具有实际应用价值的水性环氧体系是一种分散多相结构，由水性环氧树脂、水性环氧固化剂、水等多相组成，其成膜机理不同于一般的聚合物乳液如丙烯酸乳液的成膜(凝结成膜，物理过程)，同时与溶剂型环氧的成膜也不完全相同，在溶剂型环氧体系中，环氧树脂和固化剂均以分子形式溶解在有机溶剂中，形成的体系是均相的，固化反应在分子之间进行，因而固化反应进行得比较完全，所形成的固化物也是均相的。二、环氧材料的作用1、纵向拉伸环氧树脂浇注体及纤维的力学性能。单向复合材料纵向受力示意图可知，纵向拉伸载荷PcL由纤维和基体共同承担。

2、横向拉伸横向拉伸的情况比较复杂。虽然已提出十几种理论和公式，但终因力学模型与实际情况不完全符合而使理论值与实测值有差距。我们只从定性的方面结合实际情况作一些分析。

复合材料的横向拉伸不仅与基体、界面及纤维的性能有关，而且受纤维排列的平直及规整程度、界面粘结强度，孔隙率等工艺因素的影响很大。概括地讲，高模量的纤维起着限制基体变形的作用。这导致复合材料横向拉伸模量高于基体的模量，提高的幅度与纤维体积含量Vf及纤维模量Ef有关。复合材料的横向拉伸强度则与其破坏模式有密切关系。

破坏模式可能是：基体拉伸破坏、界面脱粘及纤维撕裂。实际上纤维被撕裂的情形很少有，大多为基体和界面混合破坏。从玻纤/EP复合材料实测值可以看到，复合材料的横向拉伸强度之比可高达2.3。实线是横向拉伸强度等于30MPa的复合材料的理论曲线，二者是相当吻合的。

大的基体往往是脆性基体，应力集中增大，结果使低于基体强度。而延性大的基体虽然应力集中小，可是其本身强度较低，虽然使复合材料的横向拉伸强度高，但实际值并不高。试验研究表明采用基体增韧的方法，即在基体的强度和模量基本不降低或降低不大的前提下，提高基体的断裂延伸率，可以显著地提高复合材料的横向拉伸强度。基体韧性的增加还提高了抵抗裂纹失稳扩展的能力，这对提高强度是有利的。

专家表示，此外，选用横向模量小的纤维(如CF)能降低基体的应变增大因子，从而能提高复合材料的横向拉伸强度。3、纵向压缩基体的性能对复合材料的纵向压缩性能有较大的影响。复合材料纵向压缩破坏形式很多，如纤维失稳、基体屈服、界面脱粘、基体开裂、纤维压断、45°剪切破坏等现象，并能互相引发、扩展，最后导致破坏。

不少学者依据这些现象提出了各自的纵向压缩破坏模式和理论公式。但理论值与实测值都有一定差距。纵向压缩破坏机理不很清楚。

大体上讲实际的宏观破坏形式主要有3种，即复合材料形成弯折带而破坏、沿纵向劈裂(分层)破坏和与载荷成45°角方向剪切破坏。弯折带的形成是由于纤维受压失稳、基体受压失稳或屈服、或基体太软，模量太小，不能给纤维足够的支持所致。分层破坏的原因主要是基体强度太低，界面粘结力小，孔隙率含量大，或在复合材料制备时就形成纤维弯曲(如纤维本身的弯曲和编织造成的弯曲，铺层时的偏差等)受纵向压缩时会在基体中产生横向拉应力，易造成基体沿纵向开裂及界面脱胶。45°剪切破坏是典型的脆性破坏模式，发生在基体、纤维及界面的强度都很大，而延伸率较小的情况下。

专家强调，复合材料纵向压缩破坏的模式随组成材料的性能、形态和相互组合的不同而异，没有统一的破坏模式。它们之间的定量关系还需深入研究。环氧材料它是现在生产化工行业当中的一种需求量相当大的产品，这种材料它经过了新一代的加工生产，使得环氧材料它的整体性能得到了很不错的提升。

环氧材料它的品种非常的丰富多样，其中使用的最为广泛的就是环氧树脂这类产品，它具有非常良好的物理化学性能，对于无论是金属还是非金属材质的表面都是具有很好地粘接强度以及其耐碱性较好，在现在被广泛的使用在各个生产领域当中。