三、紡織結(jié)構(gòu)復合材料應用
(一)按當代歷史觀點,紡織結(jié)構(gòu)復合材料的出現(xiàn)是近世紀材料科學發(fā)展的重大進步之一。而按紡織結(jié)構(gòu)復合材料的定義,可以追溯到中國古代用編成排的秫桔混合粘土做成的墻體,這是紡織結(jié)構(gòu)復合材料在建筑領域的*早應用。
(二)用銅絲編織成的陶瓷基容器。可以考證,早在中國明朝(1368年~1644年)就可精制此類景泰藍。由此可知,人類很早就熟知紡織結(jié)構(gòu)復合材料的優(yōu)點:織造的纖維網(wǎng)絡具有優(yōu)越的整體增強作用。因而紡織結(jié)構(gòu)復合材料的出現(xiàn)和發(fā)展是一個悠久的歷史過程。
(三)在航空航天領域,高溫、燒蝕和高速沖刷的導彈頭錐、火箭發(fā)動機的喉襯采用三維整體編織結(jié)構(gòu)復合材料。發(fā)動機裙和導彈彈體(或火箭箭體)以及飛機機身則采用二維編織或機織結(jié)構(gòu)復合材料。目前對空間飛行器,特別是對那些長時間在軌道運行的空間站、空間實驗室和重復使用的太空運輸系統(tǒng),正在進行一類智能型紡織結(jié)構(gòu)復合材料的研究。這類結(jié)構(gòu)是將諸如光纖(傳感)、壓電(驅(qū)動)等元件埋入材料內(nèi)部,以監(jiān)控制造過程中的質(zhì)量和運行中結(jié)構(gòu)的健康狀況或控制結(jié)構(gòu)的動力學行為;
(四)在交通運輸領域,從自行車到汽車、艦艇、高速火車和軍用戰(zhàn)車,都可以找出用紡織結(jié)構(gòu)復合材料制成的零、部件和主體構(gòu)架的例子,只是不同部件采用不同類型的紡織結(jié)構(gòu)而已。如形狀復雜的螺旋槳、曲軸就采用整體編織結(jié)構(gòu)復合材料;
(五)在建筑領域,可分為兩類:一類是剛性復合材料構(gòu)件,如梁、柱、骨架等;一類則是柔性復合材料構(gòu)件,如體育館、停車場和車站的屋頂、野營帳篷等。前者大多采用三維織造類結(jié)構(gòu)復合材料,后者則用二維織造類結(jié)構(gòu)復合材料〔8〕;
(六)體育用品如高爾夫球桿,醫(yī)療用品如人造血管、骨骼等都可用三維織造類結(jié)構(gòu)復合材料。