书城科普读物讲给中学生的课外知识——乘·科学快车
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第43章 复合材料

随着空间、能源、激光、红外线、电子计算机等现代新技术的不断发展,其对材料的强度和性能提出种种更高的要求。材料、能源、信息已经被称为是现代文明的三大支柱。历史上人们曾经以材料来划分时代,即石器时代、铜器时代、铁器时代。

复合材料的出现,又把人类带入了一个新的时代。

所谓的复合材料就是指两种或两种以上的材料复合到一起所组成的新材料,是一种新型的人造高强材料。

复合材料大体上可以分为无机复合材料和有机复合材料两大类。而所有的材料的增强作用都是由内部的纤维在主导,所以材料的增强作用的程度也与纤维的种类和形态有着密切的关系。因此纤维也有无机纤维和有机纤维两种。

日常的生活告诉我们,纤维状的材料要比块状的材料强得多,这是因为纤维中原子和分子的排列非常有规则,避免内在缺陷的产生。但是纤维的材料在生活中不能直接利用,所以人类就将纤维用胶粘剂黏在一起,固定成片状、块状的复合材料。

用金属纤维增强的金属材料,能够增强金属的耐热性能。

大家都知道钨是最难熔的金属,用钨丝来增强镍合金,可以使镍合金在高温下的轻度增加2倍。

因此,在所有的复合材料中,纤维的形状很重要,它决定了复合材料的整体性能。

有些复合材料可同电、光、声、磁等相互巧妙地结合,使得复合材料具有某种特殊的功能。例如,现代医学上所用的电子血压计。

就是由压电陶瓷粉末同橡胶混合而制成的,比原来的气压式血压计要好几百倍。