1. Sainmhíniú

Is ábhair nua iad ábhair chomhdhéanta a fhoirmítear trí airíonna éagsúla comhpháirteanna ábhartha a optiméadú agus a chomhcheangal ag úsáid ardtheicniúlachtaí ullmhúcháin ábhartha. Is gá na coinníollacha seo a leanas a chomhlíonadh chun ábhair chomhdhéanta a shainiú go ginearálta:

(i) ní foláir ábhair chomhdhéanta a bheith saorga agus a dhearadh agus a mhonarú de réir riachtanas daoine;

(ii) ní foláir ábhair chomhdhéanta a bheith comhdhéanta de dhá chomhpháirt ábhartha nó níos mó a bhfuil airíonna ceimiceacha agus fisiciúla éagsúla acu, agus iad a chomhcheangal sa fhoirm, sa chionmhaireacht agus sa dáileadh atá deartha, le comhéadain shoiléir idir gach comhpháirt

(iii) Tá ainmniú struchtúrach aige agus is féidir é a úsáid chun struchtúr comhdhéanta a dhearadh;

(iv) Ní amháin buntáistí feidhmíochta gach ábhair chomhpháirteach a choimeád ar bun in ábhair chomhpháirteacha, ach feidhmíocht chuimsitheach a bhaint amach freisin nach féidir a bhaint amach le hábhar comhpháirteach amháin trí chomhlántacht agus comhréireacht feidhmíochta gach comhpháirte.

Déantar ábhair mhatriúcháin d'ábhair chomhdhéanta a roinnt i dhá chatagóir: miotalúil agus neamhmhiotalach. Áirítear ar shubstrátaí miotail a úsáidtear go coitianta aluimínim, maignéisiam, cóip, títaniam agus a gclugáin. Áirítear go príomha raibíní sintéiseacha, gomáir, ceiramicí, grafaite, carbón, srl. Áirítear sna príomhábhair athneartaithe snámh gloine, snámh carbóin, snámh bóróin, snámh aramíde, snámh carbóin síilicóin, snámh asbestos, whiskers agus miotail.

2. Aicmiúchán

Is meascán iad ábhair chomhdhéanta. Bhí ról suntasach aige i roinnt réimsí, a ghabh ionad na n-ábhar traidisiúnta. Déantar ábhair chomhdhéanta a roinnt i mhiotal go hábhair chomhdhéanta mhiotail, neamhmhiotal go hábhair chomhdhéanta mhiotail, agus neamhmhiotal go hábhair chomhdhéanta neamhmhiotail de réir a gcomhdhéanta. De réir a saintréithe struchtúracha, is féidir é a roinnt tuilleadh ina:

Ábhair chomhdhéanta athneartaithe snáithe. Comhdhéanann sé ábhair éagsúla athneartaithe le snáithí laistigh den ábhar matrice. Mar shampla plástáistí athneartaithe le fiontar, miotail athneartaithe le fiontar, srl.

Ábhair chomhdhéanta laminaithe. Comhdhéanta d'ábhair dromchla agus de chroí-ábhair a bhfuil airíonna éagsúla acu. De ghnáth, tá neart ard ag an ábhar dromchla agus tá sé tanach; Is éasca é an croí-ábhar agus tá neart íseal aige, ach tá sé stiffness agus tiús áirithe. Tá sé roinnte i dhá chineál: sandwich soladach agus sandwich meoil.

Ábhair chomhdhéanta gránaithe fíneáil. Dáileáil go comhionann cáithníní crua fíneála sa mhatriúchán, amhail cóimheanna neartaithe scaipeadh, cerámaí miotail, srl.

Ábhair chomhdhéanta híbrídeacha. Comhdhéanta de dhá ábhar céime athneartaithe nó níos mó a mheascadh i ábhar céime amháin mhatriúcháin. I gcomparáid le hábhair chomhdhéanta comhdhéanta de ghnáthchéim athneartaithe aonair, tá feabhas suntasach déanta ar a neart tionchair, ar a neart maith agus ar a neart briste, agus tá airíonna speisialta ann maidir le leathnú teirmeach. Roinnte ina híbrid laistigh de shraith, híbrid idirshraith, híbrid sandwich, híbrid laistigh de shraith/idirshraith, agus ábhair chomhdhéanta super-híbride.

Féadfar ábhair chomhdhéanta a roinnt go príomha i dhá chatagóir: ábhair chomhdhéanta struchtúracha agus ábhair chomhdhéanta feidhmiúla.

Is ábhair chomhdhéanta struchtúracha iad ábhair a úsáidtear mar struchtúir luchtaithe, atá comhdhéanta go bunúsach d'eilimintí athneartaithe a fhéadfaidh luchtaí agus eilimintí maitrice a sheoladh a fhéadfaidh na heilimintí athneartaithe a nascadh le hábhar iomlán agus fórsaí a tharchur freisin. Áirítear le neartú cineálacha éagsúla gloine, cerámaí, charbóin, póiléirí, miotail, chomh maith le fiontair nádúrtha, fíbricí, whiskers, leatháin agus cáithníní, agus go n-áirítear póiléirí (raísíní), miotail, cerámaí, gloine, carbón agus siment. Féadfar ábhair chomhdhéanta struchtúracha éagsúla a chomhdhéanamh de ghníomhairí agus de mhatriúcháin athneartaithe éagsúla agus a ainmniú i ndiaidh an mhatriúcháin a úsáidtear, amhail ábhair chomhdhéanta bunaithe ar phoilímir (raísín). Is é tréithe na n-ábhar comhdhéanta struchtúrach go bhféadfar iad a dhearadh le haghaidh roghnaithe comhpháirte de réir riachtanais streas an ábhair le linn ús áide, agus is tábhachtaí is féidir dearadh struchtúir chomhdhéanta a dhéanamh freisin, is é sin dearadh socruithe athneartaithe, a fhéadfaidh freastal go réasúnach ar na riachtanais agus ábhair a shábháil.

Tá ábhair chomhdhéanta feidhmiúla comhdhéanta i gcoitinne de chomhpháirteanna comhlachta feidhmiúla agus comhpháirteanna matrice. Ní amháin is ról atá ag an matrix i bhfoirmiú an iomláine, ach is féidir feidhmeanna sineirgiúla nó athneartaithe a tháirgeadh freisin. Tagraíonn ábhair chomhdhéanta feidhmiúla le hábhair chomhdhéanta a sholáthraíonn airíonna fisiciúla seachas airíonna meicniúla. Mar shampla, cuireann tiománaitheacht, foriompaireacht, leathchonraitheoir, maignéadaíocht, píosaleictreacht, dampáil, ionsú, trasdul, treiceadh, cosaint, moilleadh ar an bhflamh, cosaint teasa, ionsú fuaime, aisleáil, srl. aird ar fheidhm áirithe. Tagraítear go comhchoiteann mar ábhair chomhdhéanta feidhmiúla. Tá ábhair chomhdhéanta feidhmiúla comhdhéanta go príomha de chomhlachtaí feidhmiúla, comhlachtaí athneartaithe agus máthair. Féadfar comhlachtaí feidhmiúla a chomhdhéanamh de ábhar feidhmiúla amháin nó níos mó. Is féidir le hábhair chomhshuite ilfheidhmiúla feidhmeanna éagsúla a bheith acu. Idir an dá linn, is féidir feidhmeanna nua a ghiniúint mar gheall ar éifeachtaí comhshuite. Is iad ábhair chomhdhéanta ilfheidhmiúla treo forbartha ábhar comhdhéanta feidhmiúla.

Féadfar ábhair chomhdhéanta a roinnt ina dhá chatagóir freisin: a úsáidtear go coitianta agus a ardú.

Tá ábhair chomhdhéanta coitianta amhail snámhghlas comhdhéanta de athneartuithe ísealfheidhmíochta amhail snámhghloine agus gnáthphoilíméir arda (arasin). Mar gheall ar a phraghas íseal, úsáideadh sé go forleathan i réimsí éagsúla amhail long, feithiclí, píblínte ceimiceacha agus tancanna stórála, struchtúir tógála agus trealamh spóirt.

Tagraíonn ardábhair chomhdhéanta d’ábhair chomhdhéanta atá comhdhéanta de phoilíméir ardfheidhmiúla atá dírithe ar theas amhail snáithe carbóin agus aramíd. Ina dhiaidh sin, cuireadh isteach ábhair chomhdhéanta a bheidh bunaithe ar mhiotal, bunaithe ar chairamicí, bunaithe ar charbón (grafaite) agus ábhair chomhdhéanta feidhmiúla Cé go bhfuil feidhmíocht fheabhsaithe acu, tá a bpraghsanna coibhneasach ard, a úsáidtear go príomha san tionscal cosanta, san aerspás, sa mheaisíní beachta, i bhfoirseoirí domhain, i gcomhpháirteanna struchtúracha róbóta agus i trealamh spóirt arddheireanach.

3. Feidhmchlár

Is iad na príomhréimsí feidhme ábhar comhdhéanta:

\9312; réimse aerspáis. Mar gheall ar a gcobhsaíocht theirmiúil maith, ar a neart ardshonrach agus ar a stiúracht, is féidir ábhair chomhdhéanta a úsáid chun sciatháin agus réamhchomhlachtaí aeráide, antáin satailíte agus a struchtúir tacaíochta a mhonarú, sciatháin agus blaoscaí solaire, blaoscaí móra feithicle tosaithe, blaoscaí inneall, comhpháirteanna struchtúracha spáis, srl.

An tionscal feithicle. De bharr saintréithe speisialta lamhála imoibrithe ábhar comhdhéanta, is féidir leo imoibrithe agus torann a laghdú, go mbeidh siad dea-íogairt aige, go bhfuil siad éasca le deisiú tar éis damáiste, agus go bhfuil siad éasca a fhoirmiú ina iomláine.

I réimsí monaraíochta ceimice, teicstíle agus innealtóirí. Ábhar atá comhdhéanta d'inneall carbóin agus de mhatrís raíse le maith-athsheasmhacht coróise, is féidir é a úsáid chun trealamh ceimiceach, inneall teicstíle, inneall páipéir, cóipeoirí, uirlisí ríomhaire ardluais, ionstraimí beachta, srl. a mhonarú.

Réimse leighis. Tá airíonna meicniúla den scoth ag ábhair chomhdhéanta snáithí charbóin agus gan ghrianna X a ghlacadh, agus is féidir iad a úsáid chun meaisíní leighis gráin X agus stentaí ortóipéideacha a mhonarú. Tá bithchomhoiriúnacht agus comhoiriúnacht fola ag ábhair chomhdhéanta snáithe carbóin freisin, dea-chobhsaíocht i gcomhshaol bitheolaíoch, agus úsáidtear iad freisin mar ábhair bitheolaíocha. Ina theannta sin, úsáidtear ábhair chomhdhéanta freisin chun trealamh spóirt a mhonarú agus mar ábhair tógála.

4. Ábhar comhdhéanta athraithe fosfáit siorcóiniam

I mbliana is déanaí, tháinig aird leathan ar nanachomposití scilte póiléire/neamhorgánacha mar gheall ar a n-airíonna den scoth i ngnéithe éagsúla. I láthair na huaire, rinneadh go leor staidéir ar nanocompositi ábhar neamhorgánach amhail montmorillonite agus attapulgite le póiléirí, ach níl taighde relatúil beag ann ar nanocompositi póiléirí/fosfáit zircóiniam.

Tá struchtúr cobhsaí ag an laminát α - ZrP agus is féidir laminát atá coibhneasta a choimeád ar bun fiú tar éis an lucht a thabhairt isteach sa idirshásc. Tá acmhainn mhalartaithe iontach mór aige freisin agus tá cóimheas gnéithe rialaithe aige agus dáileadh géar méid cáithníní, rud a dhéanann sé oiriúnach do ullmhú nanachomposití neamhorgánacha polaiméir/sraithe. Chun spású idirscileanna fosfáta zircóiniam a mhéadú, a dhéanamh sa mháitris póiléire a chur chun cinn agus an comhoiriúnacht idir scileanna fosfáta zircóiniam agus an mháitris póiléire a fheabhsú, tá gá le modhnú orgánach a-ZrP. α - Modhnaítear ZrP go ginearálta le haimíní nó alcóil mholaicleacha beaga trí - imoibrithe prótónaithe OH nó ceangal hidrigine laistigh dá gcuid scileanna agus lasmuigh dá gcuid scileanna, agus is féidir iad a idirghabháil freisin le móilíní móra. Mar sin féin, de bharr spásaithe idirscileanna beaga, is deacair móilíní móra a idirghabháil go díreach, agus de ghnáth is gá réamh-tacaíocht mholaicleach bea

Sintéiseáiltear salaigh chairnéaracha amóiniam fada (DMA- CMS) trí bhíthin octadecyldimethylamine (DMA) agus p- chloromethylstyrene (CMS). Tacaíodh α- ZrP roimh ré le metilamin agus malartaíodh é ansin le DMA- CMS chun fosfát zirconium mhodhnaithe go orgánach (ZrP. DMA. CMS) a fháil. Rinneadh fosfát zircóiniam a láimhseáiltear go orgánach measctha ansin le PS chun nanachompósití fosfáit zircóiniam a ullmhú/a mhodhnaithe go orgánach, agus staidéartear a struchtúr agus a n-airíonna.

Léiríonn anailís XRD go bhfuil salann amóiniam cuaternaire fadslabhra DMA- CMS go coibhneasach éasca a chur isteach idir sraitheanna α - ZrP tar éis réamh- thacaíocht mheitilamíne. Tar éis idirghalaithe, méadaíonn fad idirghalaigh fosfáit zircóiniam ó 0. 8 nm go 4. 0 nm, agus tá an t- éifeacht idirghalaithe suntasach. Déanann an t-ábhar nanachompósitiúil arna ullmhú trí eastrús dhá shúrtha ar fosfát zircóiniam modhnaithe ZrP DMA-CMS (ZrP DMA-CMS) agus PS leathnú tuilleadh ar an spásamh idirscileanna ó 4.0 nm go 4.3 nm i gcomparáid le ZrP DMA-CMS, agus cuireann roinnt pólistéirín isteach san idirscilean fosfáit zircóiniam.

Léiríonn anailís mheicniúil go ndéantar méadú 4%, 21%, 8% agus 43%, faoi seach, ar inneachar fosfáta zircóiniam 1%, ar an neart tarraingthe, ar an modúl elastach, ar fhadú ag briseadh agus ar neart tionchair nanachomposití fosfáta zircóiniam mhodhnaithe PS/orgánach. Ach leis an méadú ar cion fosfáit sírcóiniam, tá treocht síos ag léiriú ar an neart tarraingthe, ar mhodúl elastach, ar fhadú ag briseadh agus ar neart tionchair nanachomposití, agus tosaíonn neart, deacracht agus deacracht an ábhair a laghdú. Tá éifeacht áirithe neartaithe agus deacraithe ag cur le méid iomchuí fosfáta zircóiniam orgánach modhnaithe ZrP DMA-CMS ar PS.