玻璃鋼制品在我們日常生活隨處可見,如商場的休閑椅、餐廳的桌椅、酒店的花盆等。但出乎人們意料的是,在遙遠的外太空,也有玻璃鋼制品的身影,承載著人類的智慧和想象力,穿越大氣層,探索浩瀚無垠的宇宙。
上個世紀60年代,我國為滿足航空航天等尖端技術所用材料的需要,先后研制和生產了以高性能纖維(如碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維等)為增強材料的復合材料,其比強度大于4×10厘米(cm),比模量大于4×10cm。為了與**代玻璃纖維增強樹脂復合材料相區別,將這種復合材料稱為先進復合材料。按基體材料不同,先進復合材料分為樹脂基、金屬基和陶瓷基復合材料。其使用溫度分別達250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。先進復合材料除作為結構材料外,還可用作功能材料,如梯度復合材料(材料的化學和結晶學組成、結構、空隙等在空間連續梯變的功能復合材料)、機敏復合材料(具有感覺、處理和執行功能,能適應環境變化的功能復合材料)、仿生復合材料、隱身復合材料等。? 目前航空航天領域應用較廣的復合材料航空主要包括樹脂基復合材料、金屬基復合材料、碳基復合材料和陶瓷基復合材料。
衛星結構的質量會影響對運載火箭的要求以及衛星功能,衛星結構的輕型化設計已經成為衛星結構發展的趨勢之一。國際通訊衛星中心的推力桶采用先進復合材料,該種推力桶質量比傳統鋁結構的質量降低了30%左右,降低的重量可以增加460條電話線路,同時還能夠有效地降低衛星的發射費用。歐美國家衛星結構的質量為總質量的1/10,其原因就是大量的應用了先進復合材料?,F階段,我國神州系列飛船、風云二號氣象衛星等都采用碳纖維/環氧復合材料,有效地降低了總體重量,同時發射成本也顯著降低。
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