通过Susha Cheriyedath moran的。2022年2月3看过的Skyla贝利
最新的文章发表在杂志上前沿的材料亚博网站下载由德国研究人员专注于纱线的开发复合添加剂制成的低成本麻由无序分离技术(全纤维线)。
研究:麻从无序行新短纤维纱线和高性能复合应用程序。图片来源:sirirak kaewgorn / Shutterstock.com
利用和自然韧皮纤维的局限性
随着环境保护和化石燃料日益稀少,越来越大的材料基于可再生原料被用于复合材料。亚博网站下载大麻纤维被用于广泛的应用由于其生物特性,这与碳封存于在发展。
一般来说,天然纤维提供了环境效益,如生物相容性,原材料可回收性,并降低对环境的影响。亚博网站下载韧皮纤维,如麻,抗拉强度高于许多其他植物纤维。近年来,已经有越来越多的兴趣雇佣韧皮纤维higher-loaded用途。
亚麻纤维和亚麻纤维增强聚合物,特别是被彻底调查。大麻纤维通常是更加困难比亚麻纤维的过程。部分成品的高成本是最重要的问题之一的韧皮纤维工业应用价值的目的。
现在长亚麻用于天然纤维增强组件高度紧张,这是昂贵的,因为复杂和昂贵的收获和加工技术。半成品价格接近碳纤维半成品。
纤维长度的大麻纤维束准备从原始纤维、短纤维纱线和织物(B)纤维长度不同纱线的大麻纤维束与亚麻纤维束从短纤维纱(右边的最后一张照片);规模在厘米。图片来源:Gaupner: et al .,前沿的材料亚博网站下载
大麻影响因素的性质
许多因素,包括增长,收集、发酵和治疗,可以改变大麻纤维和聚合物的质量在技术应用中使用。在复合取得良好的加固效果,大麻纤维经常修改增加重要参数和界面粘附聚合物基体,同时减少他们的亲水性。
修改流程的麻
大麻可能修改物理、化学和生物。碱和其他有机化合物可以降低纤维的亲水特性,提高遵守基质材料。物理方法可以用来影响纤维的形态和表面特征没有显著改变其化学组成。
纤维的表面特性也可以利用真菌等自然界和程序修改。更好的亲水性纤维和疏水性聚合物之间的界面粘结降低吸湿性,这可能导致更大的拉伸性能,微生物活动恶化韧性,更大的温度稳定,再综合耐久性。除了纤维品质和加工技术,加强结构对复合材料性能产生重大影响。
测试应用于矩形棒后断裂行为的影响。图片来源:Gaupner: et al .,前沿的材料亚博网站下载
比较麻和玻璃纤维
大麻纤维的密度明显降低玻璃纤维相比,这可能也有助于降低复合材料的密度。不过,还应该考虑方法的类型。因为不均匀的形式和相关的不均匀的纤维堆积,大麻纤维的纤维含量最高百分比达到在复合经常低于玻璃。
因此,组件厚度可能比玻璃纤维增强复合材料(GFC)。然而,和等效纤维体积分数较低,大麻纤维增强复合材料(高果糖玉米糖浆)显示明显优势的轻型结构潜在GFC相比,也会影响生命周期评估(LCA)的结果。
混合材料有用吗?亚博网站下载
降低氢氟烃的缺点和GFC,混合复合材料越来越多地采用在高压力的复合材料。最重要的是,杂交可以大大增加氢氟烃的耐久性和GFC的抑制行为。一些研究人员也研究了热固性麻/玻璃混合复合材料,已证明是有用的。一般来说,杂交与玻璃纤维增强复合材料特性,如抗拉能力和吸收能力相比,纯氢氟烃。然而,应该强调,混合材料的特点深受层安排。亚博网站下载
混合的断裂行为麻/玻璃拉伸试样(玻璃外层)由真空灌注(一)、高压蒸汽注入(B)和RTM(C)。图片来源:Gaupner: et al .,前沿的材料亚博网站下载
研究发现
微挤压成型过程被用来创建一个复合纱线制成的热固性矩阵。研究结果表明,大约90%的弯曲强度和模量同样让麻复合材料可以达到,最大挠曲强度282 MPa的值。
最大的结果达到了39卷纤维含量百分比的层压板,使用树脂注入过程中创建一个高压锅,抗拉强度155 MPa,杨氏模量19.4的绩点,挠曲强度174 MPa,弯曲模量12.4的绩点。的特征值是足够的物质活动与优越的机械中使用的要求。抗压和影响能力相比,混合材料的使用会导致一个更比麻层压板强度大幅度增加的属性。亚博网站下载
进一步的阅读
Gaupner: et al ., 2022。麻从无序行新短纤维纱线和高性能复合应用程序。前沿的材料,亚博网站下载8卷。可以在:https://www.frontiersin.org/yabo214articles/10.3389/fmats.2021.807004/full
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