混杂复合材料制造技术

一种混杂复合材料，所述混杂复合材料包括热塑性或热固性基体，其中存在脆性纤维和延性纤维(1)，其特征在于所述纤维被构造成使得所述混杂复合材料的延性纤维(1)在冲击或过载时通过所述延性纤维(1)的塑性变形耗散能量，并且在冲击或过载后显示残余性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混杂复合材料
本专利技术涉及混杂复合材料，其中获得与延性纤维(例如不锈钢纤维)的混杂化。更特别地，本专利技术涉及混杂延性纤维复合材料，例如，基于不锈钢纤维的复合材料，所述复合材料在冲击或过载后保留其完整性。专利技术背景在按重量计的强度和刚度方面，碳纤维在特征上优于钢和铝。对于相等的重量和相同的外径，碳复合材料管在理论上将是钢管的刚性和强度的四倍。然而，碳复合材料具有许多缺点，这意味着不能实现这些高值。单独碳纤维只能在张力下负载。因此，纤维必须包埋在树脂(如环氧树脂)中，并且此外，在多个方向上铺设以便在所有方向上获得坚固的构造。环氧树脂也具有质量，但对强度和刚度没有贡献。碳纤维不能塑性变形，但在过载时突然地且爆炸性地断裂。由于这种脆弱的破裂比塑性变形危险得多，所以更高安全裕度构建到碳复合材料产品中。因此，需要针对上述和其他缺点中的至少一个的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施方案的一个目的是提供用于生产例如用于自行车中的部件的混杂复合材料，优选混杂层压材料，所述混杂复合材料包含延性纤维与脆性纤维的组合，两种纤维均具有高刚度。本专利技术实施方案的一个优点是提供具有与延性纤维(例如，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混杂复合材料，所述混杂复合材料包括：热塑性或热固性基体，其中存在脆性纤维和延性纤维(1)，其特征在于，所述延性纤维单独存在或包含于具有小于5°的加捻角度或未加捻的纱线中，所述脆性纤维和延性纤维的刚度大于150GPa，所述延性纤维具有大于5％的断裂伸长率，所述纤维被构造成使得所述混杂复合材料的延性纤维(1)在冲击或过载时通过所述延性纤维(1)的塑性变形耗散能量，并且所述混杂复合材料在冲击或过载后保留完整性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.15 BE BE2016/56961.一种混杂复合材料，所述混杂复合材料包括：热塑性或热固性基体，其中存在脆性纤维和延性纤维(1)，其特征在于，所述延性纤维单独存在或包含于具有小于5°的加捻角度或未加捻的纱线中，所述脆性纤维和延性纤维的刚度大于150GPa，所述延性纤维具有大于5％的断裂伸长率，所述纤维被构造成使得所述混杂复合材料的延性纤维(1)在冲击或过载时通过所述延性纤维(1)的塑性变形耗散能量，并且所述混杂复合材料在冲击或过载后保留完整性。2.根据前述权利要求所述的混杂复合材料，其中所述延性纤维(1)的纤维体积分数是小于纤维总量的50％，优选小于20％，例如3％与10％之间。3.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中所述脆性纤维和延性纤维的刚度大于190Gpa，和/或其中所述延性纤维的断裂伸长率大于15％。4.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中所述纤维优选具有小于100μm且优选小于40μm的直径，和/或其中纤维紧密堆积在一起。5.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中所述脆性纤维和/或延性纤维具有粗糙和/或不规则表面，以使得它们更好地粘合至所述基体。6.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中当所述延性纤维单向放置并且实现局部高纤维体积分数时，所述延性纤维包括多边形截面并且良好贴合。7.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中所述延性纤维和/或脆性纤维单向放置在均匀层中。8.根据前述权利要求中任一项所述的混杂复合材料，其中所述延性纤维提供在织物(100)中。9.如权利要求8所述的混杂复合材料，其中具有无捻延性纤维(1)的纱线用作纬纱...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·G·卡伦斯，N·德格雷夫，
申请(专利权)人：瑞恩四赛德私人有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE