復(fù)合材料在高溫和極低溫交替環(huán)境下的性能表現(xiàn)及應(yīng)對(duì)策略是什么?
在高溫和極低溫交替的環(huán)境中,復(fù)合材料會(huì)面臨巨大的熱應(yīng)力挑戰(zhàn)。由于不同組成部分的熱膨脹系數(shù)不同,溫度變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,可能導(dǎo)致材料出現(xiàn)裂紋、分層等損傷,嚴(yán)重影響其性能。
應(yīng)對(duì)策略主要有:一是優(yōu)化復(fù)合材料的組分設(shè)計(jì),選擇熱膨脹系數(shù)匹配的基體和增強(qiáng)體材料,減少熱應(yīng)力的產(chǎn)生。二是采用特殊的制備工藝,如梯度功能復(fù)合材料制備技術(shù),使材料的性能在厚度方向上呈梯度變化,緩解熱應(yīng)力。此外,對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行預(yù)處理,如進(jìn)行熱循環(huán)訓(xùn)練,提高其在溫度交替環(huán)境下的抗疲勞性能。