复材应用·复合材料用在哪里 ？（收藏版）

复合材料广泛应用于各种行业领域，包括航空航天、建筑、汽车、能源、基础设施、海洋、军事、体育和娱乐产业等。

航空航天

中航工业、空客、波音等主要OEM制造商已显示出在航空领域大规模应用复合材料的潜力，中国航天、NASA、德宇航等一直在寻求复合材料制造商为火箭和其他航天器提供创新的太空解决方案。

内外饰应用 

复合材料广泛用于一系列汽车零件，从前照灯外壳到发动机罩下的电气和隔热部件，再到车身外部零件和内部结构及内饰部件。更具体地说，复合材料应用于以下零件，包括：

- 导风板和扰流板

- 进气歧管

- 电池外壳和盖

- 保险杠和保险杠横梁

- 气缸盖（如气门、摇臂、凸轮）盖

- 窗/天窗框架

- 前端格栅开口板

- 前向前照灯的前照灯壳体

- 隔热板（例如发动机、变速器）

- 支柱和覆盖物

能源生产

通过制造能够利用可持续能源的结构，复合材料在可再生能源中的使用将发挥越来越重要的作用。与金属结构相比，重量减轻、运输和安装成本降低，最重要的是，结构寿命期内的维护成本降低等因素已经将复合材料定位为事实上的材料，从而为大型项目提供经济的解决方案。

风力发电机叶片的轻量化和复杂翼型使复合材料成为该领域的领先者，使用的模具旨在以最少的劳动力经济地制造叶片。目前，研究和开发的目标是满足陆上和海上系统涡轮和转子叶片所需的增加尺寸。

储能

在结构中嵌入电池层

- 多功能储能复合材料（MESC）将电池层嵌入结构中

- 互锁铆钉固定有助于机械性能的电池层

- MESC的实验测试表明其电化学行为与基线相当

- 在60%的包装效率下，与袋式电池相比，MESC获得了15倍的机械刚度

其他应用包括：

- 航空航天用贮氢罐

- 氢燃料电池

- 天然复合材料电池

基础设施

随着新型、低成本、高性能结构复合材料的出现和可用性，建筑工程史可能已经进入了一个新阶段。纤维增强塑料（FRP）“拉挤”型材不仅可以替代许多承重结构中的钢材，而且使用内外粘结纤维增强塑料（FRP）加固混凝土梁也被证明是可行的，可以提高现有结构的承载能力和刚度。

由玻璃、芳纶或碳纤维制成的复合材料越来越多地被考虑用于预张拉、后张拉或加固混凝土。为了替换腐蚀的钢筋，FRP系统最终可用于混凝土桥面或其他室外混凝土地板结构。

船舶

几十年来，FRP复合材料已成功应用于海洋领域，如雷达罩和质量结构、超级游艇、工作船和休闲艇。最近，FRP已用于不太知名的应用，如轴承、螺旋桨、商业舱盖、排气管和上部结构等。

在海洋应用中使用玻璃纤维复合材料（GRP）是GRP应用的第一个重要领域之一。它彻底改变了在多个领域设计和制造大型复合材料结构的能力。在英国船舶由多种工艺制造，包括手工铺设玻璃钢、树脂灌注、热塑性塑料和赛艇用高性能碳纤维预浸料。

船用玻璃钢的主要优点是：

- 耐环境性，包括无腐烂、腐蚀等。

- 能够塑造无缝、复杂形状的结构

- 能够调整强度以适应负载条件

- 优异的重量比强度特性- GRP海洋结构物的重量通常为同等钢结构物的一半

- 低维护和易于维修

- 优异的耐用性

赛艇比任何其他海洋结构物更广泛地使用复合材料。由于特殊要求，所用材料不是典型的海洋建筑材料。最小重量和最大刚度在其设计中至关重要，以便它们能够以最大速度航行，并抵抗海浪和海洋环境中其他因素的影响。碳纤维增强环氧复合材料通常用于以蜂窝或泡沫为芯的船体、框架、龙骨、桅杆、电杆和吊杆、碳绞盘卷筒和轴系。在不同的国际航行条件下，使用FRP有助于提高性能，并将航行缺陷和故障的危险降至最低。

管道和储罐

复合管道系统在化工厂中的应用已有25年多的历史。20世纪70年代，复合材料在工业应用中的应用变得广泛。如今，在商业、市政和住宅应用中，复合管道、管道和储罐的安装在地面和地下都呈上升趋势。随着新化工设备的开发和旧化工设备的扩建，低成本天然气进一步扩大了市场。

应用和产品：

- 空气污染控制

- 水产养殖

- 化学加工

- 海水淡化

- 油气

- 水和废水处理

- 管

- 管件和衬里

- 管道系统

- 油罐衬里

- 储罐

- 工艺容器

- 洗涤器

- 阀门

体育与娱乐

在10项最受欢迎的户外运动和娱乐活动中，有7项使用了复合材料。玻璃纤维和碳纤维增强复合材料（单独使用或与其他纤维混合使用）继续替代木材和金属，用于钓鱼杆、网球拍、皮划艇划桨的桅杆/轴、帆板桅杆和板、曲棍球棒、风筝和自行车把手，以及用于特殊用途，如横卧自行车的整流罩。

运输

随着电动汽车可持续发展趋势的不断增强，越来越多的车型已经向人们展示了在车身面板中使用复合材料如何帮助减少工厂占地面积，同时保持较高的生产率。

原文来源于Addcomposites公司网站

来源：复合材料体验馆