第六節(jié)

混雜纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料一、概述1．混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的含義與特點(diǎn)理想的結(jié)構(gòu)材料，要求它們受載后開始有較高的模量，隨之達(dá)到較高的屈服極限，銪在承載能力稍有降低的情況下持續(xù)到一定應(yīng)變量后破壞，這樣的結(jié)構(gòu)材料，可以通過不同斷裂應(yīng)變的纖維混雜，制成混雜纖維復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)。混雜纖維復(fù)合材料從廣義上講，包括的類型非常廣。就基體而言，可以民樹脂基體，也可以是各種樹脂聚合物混合基體、金屬基體以及各種陶瓷、玻璃等非金屬基體。而從增強(qiáng)材料來說，可以是兩種連續(xù)纖維單向增強(qiáng)，也可以是兩種纖維混雜編織、兩種短纖維混雜增強(qiáng)、兩種粒子混雜增強(qiáng)以及纖維與粒子混雜增強(qiáng)。在這一部分，我們介紹的混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是指兩種或兩種以上的連續(xù)纖維增強(qiáng)同一種樹脂基體的復(fù)合材料。這種復(fù)合材料，除具有一般復(fù)合材料特點(diǎn)外，還具有一些新的性能，使用范圍更廣。混雜纖維復(fù)合材料有下列幾個(gè)特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性。混雜纖維復(fù)合材料可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的使用性能要求，通過不同類型纖維、不同纖維的相對量、不同的混雜方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。在混雜纖維復(fù)合材料設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)的統(tǒng)一更為突出，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本身包含著材料設(shè)計(jì)。(2)擴(kuò)大構(gòu)件設(shè)計(jì)自由度與工藝實(shí)現(xiàn)的可能性。由于混雜復(fù)合材料構(gòu)件工藝實(shí)現(xiàn)的可能性超過單一纖維復(fù)合材料，相應(yīng)又?jǐn)U大了構(gòu)件的設(shè)計(jì)自由度，從而使混雜纖維復(fù)合材料構(gòu)件的設(shè)計(jì)自由度進(jìn)一步擴(kuò)大。(3)提高與改善復(fù)合材料的某些性能。通過兩種或多種纖維，兩種或多種樹脂基體混雜復(fù)合，依據(jù)組分的不同、含量不同、復(fù)合結(jié)構(gòu)類型不同可得到不同的混合復(fù)合材料，以提高或改善復(fù)合材料的某些性能。如采用玻璃纖維與碳纖維混雜，可改善碳纖維復(fù)合材料沖擊強(qiáng)度低，易出現(xiàn)脆性破壞的現(xiàn)象。一般而言，加15％的玻璃纖維，沖擊強(qiáng)度可提高2～3倍。(4)降低制品成本。采用混雜纖維復(fù)合材料，由于復(fù)合材料的性能得到改善，從而在性能允許的情況下，可用價(jià)格低的纖維取代部分高價(jià)纖維，從而降低制品成本。2．混雜纖維復(fù)合材料組分混雜纖維復(fù)合材料的組分和普通復(fù)合材料的組分相似，樹脂基體一般由合成樹脂與各種助劑組成基體體系。常用的樹脂有環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、熱塑性樹脂等。復(fù)合材料的力學(xué)性能主要來自增強(qiáng)纖維?；祀s纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維使用最多的是碳纖維、玻璃纖維、凱夫拉纖維等纖維的組合。3．混雜復(fù)合材料研究的重要意義其意義在于：（1）節(jié)約成本，通過采用便宜的玻璃纖維取代昂貴的碳纖維來降低成本；（2）通過對所用纖維及其體積含量的優(yōu)化選擇，從而達(dá)到較寬范圍的物理和機(jī)械性能；

(3)可以得到獨(dú)特的單項(xiàng)或組合的性質(zhì)，這是只用單一類型纖維所不易得到的。4．混雜纖維復(fù)合材料的應(yīng)用混雜纖維復(fù)合材料是復(fù)合材料大家族中的優(yōu)秀代表。它除了具有一般復(fù)合材料的特點(diǎn)外，還有其他復(fù)合材料不可與之相比的許多獨(dú)有的特點(diǎn)?；祀s復(fù)合材料在70年代初開發(fā)以來，一直受到人們的普遍重視。在短短的十多年間，混雜復(fù)合材料無論作為結(jié)構(gòu)材料還是作為功能材料，不僅已廣泛地應(yīng)用于航空航天工業(yè)、汽車工業(yè)、船舶工業(yè)等領(lǐng)域，而且還作為優(yōu)良的建筑材料、體育用品材料、醫(yī)療衛(wèi)生材料等被廣泛地采用。大量的事實(shí)證明，混雜復(fù)合材料在應(yīng)用中不僅可方便地滿足設(shè)計(jì)性能上的要求，而且還可以降低產(chǎn)品成本，減輕產(chǎn)品質(zhì)量，延長產(chǎn)品壽命，提高經(jīng)濟(jì)效益。（1）從降低復(fù)合材料的價(jià)格來說，將碳纖維復(fù)合材料和玻璃纖維復(fù)合材料混雜做成混雜復(fù)合材料，材料成本較低，可明顯提高斷裂韌性，也可改善機(jī)械加工（如鉆孔等）性能。（2）從提高玻璃鋼的剛度和抗疲勞強(qiáng)度來說，將玻璃纖維復(fù)合材料和碳纖維復(fù)合材料混雜做成混雜復(fù)合材料，效果較好，可以大幅度地提高彎曲強(qiáng)度（把碳纖維鋪高在外側(cè)）和明顯提高抗疲勞強(qiáng)度（相對于玻璃鋼而言）.（3）從減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量、提高斷裂韌性來說，將碳纖維復(fù)合材料和Kevlar49增強(qiáng)復(fù)合材料混雜，效果較好。因?yàn)镵evlar纖維的密度較小，其彈性模量比玻璃纖維約大一倍，因此可提高結(jié)構(gòu)的效能，也可提高斷裂韌性和材料的阻尼。所以，在航空上常用中強(qiáng)度碳纖維和Kevlar49纖維混雜的復(fù)合材料。（4）從提高Kevlar纖維復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度來說，應(yīng)和碳纖維復(fù)合材料或輕金屬（例如鋁合金和鈦合金）混雜鋪層做成混雜復(fù)合材料，還可以提高剛度（相對于Kevlar纖維復(fù)合材料而言）。（5）按照纖維發(fā)展的趨勢，拉伸強(qiáng)度可得到很大的提高。由于纖維在基體中的局部屈曲與彎折，壓縮強(qiáng)度不可能得到明顯的提高，因此與抗壓縮性能很好的硼纖維及其他纖維復(fù)合做成混雜復(fù)合材料，是一種比較有效的方法。硼纖維很貴，所以一般很少用于混雜復(fù)合材料，但在上述情況下使用硼纖維，可能是合適的而且是有效的。對于硼纖維和其他抗壓強(qiáng)度高的纖維的生產(chǎn)，應(yīng)給予適當(dāng)?shù)闹匾?。?）在給定比例比較合理的低延伸率纖維（例如碳纖維和硼纖維）和高延伸率纖維（例如玻璃纖維和Kevlar纖維）的情況下，若主要關(guān)心的是提高混雜復(fù)合材料的彎曲剛度，則應(yīng)該把低延伸率的纖維鋪設(shè)在外邊，采用夾層混雜的形式。如果主要關(guān)心的是提高低延伸率纖維的平均斷裂應(yīng)變，則以層內(nèi)混雜和按層混雜為好，低延伸率纖維在高延伸率纖維中的分散度越大越好。（7）玻璃纖維和Kevlar纖維都具有很高的強(qiáng)度和相當(dāng)大的延伸率，但Kevlar纖維的模量要高一倍左右，抗疲勞性能也比玻璃纖維復(fù)合材料要好得多，在作內(nèi)壓容器時(shí)，往往有鋁材做降低局部應(yīng)力，明顯提高疲勞壽命。（8）采用織物復(fù)合材料和單向復(fù)合材料混雜，在制造有曲率的部件時(shí)工藝性能較好。（9）在打孔和有缺口的部分，若采用一部分高延伸率的纖維以取代低延伸率的纖維，則可以減小應(yīng)力集中系數(shù)，并提高結(jié)構(gòu)部件的抗疲勞強(qiáng)度和承載能力。（10）短纖維復(fù)合材料的性能總是比同類長纖維復(fù)合材料在纖維方向的性能差，在制造短纖維片狀模塑料的過程中，在兩表面貼上很薄的單向復(fù)合材料層片或雙向復(fù)合材料織布，則有利于提高強(qiáng)度和剛度。（11）為了特殊的要求，可采用特殊的混雜復(fù)合材料，使纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（例如Kevlar0復(fù)合材料預(yù)浸片）和金屬材料（例如鋁合金和鈦合金）復(fù)合成混雜復(fù)合材料，就可以具備金屬復(fù)合材料的某些特性，但使用溫度較低，如果采用高溫的樹脂以取代環(huán)氧樹脂，則這種混雜復(fù)合材料的高溫性能就比纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料要高些，吸濕問題也將大為減輕，導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能則大大改善，抗壓強(qiáng)度也能有所提高。在高溫條件下，采用金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料和耐高溫的樹脂基體復(fù)合材料做成超混雜的層狀復(fù)合材料，也是很有發(fā)展前途的。(12)在使用復(fù)合材料時(shí)，在絕大多數(shù)情況下，特別是正常使用的情況下，對于許用應(yīng)變都有一定的限制，比如說受拉時(shí)不得超過0.035～0.040，受壓時(shí)不得超過0.0030～0.0035（這些數(shù)值已比波音公司規(guī)定的許用應(yīng)變要高些）。所以高延伸率復(fù)合材料，例如玻璃鋼和Kevlar纖維復(fù)合材料在單一使用時(shí)，由于其模量較低（相對于碳纖維復(fù)合材料而言），只能用到拉伸強(qiáng)度的一小部分（10～25％），雖然安全可可靠，但大部分強(qiáng)度潛力得不到充分的發(fā)揮。碳張彈性模量較高，但是延伸率較低，抗沖擊性能和斷裂韌性較差是其主要缺點(diǎn)，單獨(dú)使用時(shí)，其可靠性較差，且價(jià)格較貴。所以，混雜使用，取高、低延伸率纖維之所長以彌補(bǔ)其所短是取合適的。即使在混雜復(fù)合材料中的低延伸率纖維發(fā)生少量斷裂成為短纖維，基本上仍能發(fā)揮作用，況且，斷裂應(yīng)變很小的高模量碳纖維，其極限拉伸應(yīng)變也可以達(dá)到和超過上面提到的許用應(yīng)變值，對于混雜復(fù)合材料，在作分析比較沓，如果只考慮兩種單一材料的拉伸強(qiáng)度，而不考慮彈性模量的差別和許用應(yīng)變應(yīng)該基本相同等方面；只知其有利方面而不知其不利方面，也是不夠全面的。但基體對于混雜復(fù)合材料也是十分重要的。復(fù)合材料的許用應(yīng)變是由基體的延伸決定的，改進(jìn)基體的斷裂應(yīng)變和斷裂韌性，有利于提高混雜復(fù)合材料的性能。從混雜的意義上說，可以采用兩種樹脂基體，但某層采用某種樹脂基體視需要而定。如果采用混雜樹脂作為基體材料，屬改良樹脂。二、混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的混雜方式能夠廣泛工滿足設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)形式的需要，是混雜纖維復(fù)合材料的一個(gè)優(yōu)異特性。它不僅來源于參與混雜的纖維種類、性能和基體，而且更多的是采用不同的混雜方式，根據(jù)制作結(jié)構(gòu)的需要進(jìn)行鋪層來實(shí)現(xiàn)?；祀s復(fù)合材料的混雜方式大體可分為6種類型。1．單向混雜纖維復(fù)合材料的混雜類型單向混雜纖維復(fù)合材料是通過預(yù)浸料沿一個(gè)方向的鋪層來實(shí)現(xiàn)的。但是其鋪層方式（纖維分散情況）可以是不同的，因而又可分為層內(nèi)混雜、層間混雜和夾芯混雜，通常又分別稱之為A型、B型和C型混雜，如圖4-23所示。（1）層內(nèi)混雜復(fù)合材料—A型，由兩種纖維按一定的混雜比均勻地分散在同一基體中而構(gòu)成的復(fù)合材料。（2）層間混雜復(fù)合材料—B型，由兩種不同的單纖維復(fù)合材料層以不同的比例及方式交替地鋪迭在一起所構(gòu)成的復(fù)合材料。（3）夾芯結(jié)構(gòu)—C型，通常是由一種普通纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作為芯層（core），另一種高性能纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作為表層（shell）所構(gòu)成的復(fù)合材料。在力學(xué)分析中可以看成是一種結(jié)構(gòu)。（4）層內(nèi)/層間混雜復(fù)合材料—AB型，由A型和B型兩種結(jié)構(gòu)形式迭加而成。如圖AB型所示。除上述幾種典型的混雜類型外，還有隨機(jī)分布的短纖維混雜方式。圖中D型為短纖維混雜復(fù)合材料示意圖。2．單向預(yù)浸料角鋪層混雜類型角鋪層混雜是根據(jù)設(shè)計(jì)要求，將不同類型纖維的預(yù)浸料按一定角度鋪層的混雜形式，如圖6所示。3．不同種類纖維混雜織物的混雜類型這種類型的混雜除為滿足某些力學(xué)性能要求外，有時(shí)也有工藝上的需要。其主要是通過經(jīng)緯向不同類型纖維的交織或編織物進(jìn)行的混雜。近幾年來，又由于混雜纖維復(fù)合材料的發(fā)展，大大地推動了混雜織物的研究。如圖7所示為一層中有兩種纖維的混雜織物。4．超級混雜復(fù)合材料類型超級混雜復(fù)合材料根據(jù)制件實(shí)際使用受力要求，可以是纖維復(fù)合材料、片狀材料（金屬或非金屬材料等）進(jìn)行混雜復(fù)合的材料，另外還包括種種夾層結(jié)構(gòu)材料。超級混雜可以根據(jù)制件受力的情況，利用各種纖維復(fù)合材料、彈性材料、金屬或非金屬材料等進(jìn)行各種形式的混雜。如使用在飛機(jī)、戰(zhàn)車等的防彈材料，就是由纖維復(fù)合材料、橡膠板材、合金鋼板等混雜復(fù)合的材料。如圖8所示為超級混雜復(fù)合材料。5．三向編織混雜類型編織縫合混雜纖維復(fù)合材料制件，主要是根據(jù)使用上的要求和工藝上的可實(shí)現(xiàn)性來決定的，也是最充分發(fā)揮混雜纖維復(fù)合材料設(shè)計(jì)懷應(yīng)用特點(diǎn)的實(shí)例。如航空、宇航或各種交通工具等，常常需要各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件。它不僅要求性能可靠，而且形狀也十分復(fù)雜，使用一般的材料是不能實(shí)現(xiàn)的，甚至單一纖維復(fù)合材料也不能滿足要求。可見混雜纖維復(fù)合材料可以通過設(shè)計(jì)人員與工藝人員的精心配合，生產(chǎn)出像工藝品一樣的制件來滿足一些特殊的要求。對于工字梁形的復(fù)合材料構(gòu)件，不僅應(yīng)具有一般工字梁的特點(diǎn)，而且還要求上下兩個(gè)面板有不同的性能，并有較好的層間剪切強(qiáng)度。這樣的制件用一般的設(shè)計(jì)和工藝將難以實(shí)現(xiàn)，但是通過混雜化加上縫合工藝，可使層間剪切性能大大提高。圖9為縫合的織物混雜預(yù)浸料坯。6．混雜復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)類型在混雜復(fù)合材料類型中，前面已提出超級混雜復(fù)合材料概念。這種超級混雜復(fù)合材料所包括的內(nèi)容是廣泛的，混雜復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)材料也算是其中內(nèi)容之一。混雜復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)材料可以包括以下幾個(gè)方面：單一纖維復(fù)合材料的面板與不同形式的夾芯復(fù)合；混雜復(fù)合材料的面板與不同形式的夾芯復(fù)合；根據(jù)需要采用不同的內(nèi)部混雜面板與不同的芯子復(fù)合。圖4-24是混雜復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)示意圖。夾層結(jié)構(gòu)的制造分3部分：面板的制造、芯子的制造及面板與芯子的膠接工藝。面板的制造已有論述。膠接工藝主要是膠粘劑的選用與固化工藝，可以選用共固化成型工藝以減少膠接工序。夾芯材料主要有蜂窩芯子、泡沫芯子與波紋板芯子。（1）蜂窩芯子：蜂窩芯子的格子形狀一般有5種：正六邊形、菱形、矩形、正弦曲線形和有加強(qiáng)帶六邊形。如圖4-25所示。蜂窩芯子所用的材料有金屬箔（如鋁箔）、玻璃布、紙、勞綸紙（國外稱Nomex紙）等。蜂窩的制造有兩種方法：模壓法和膠接拉伸法。雖然模壓法蜂格尺寸精確，但生產(chǎn)效率低，目前很少用；主要采用膠接拉伸法。（2）泡沫塑料夾芯：泡沫塑料夾芯結(jié)構(gòu)是以復(fù)合材料為蒙皮，芯腔填充泡沫塑料的混雜復(fù)合結(jié)構(gòu)。蒙皮材料可以用單一纖維復(fù)合材料，也可用混雜纖維復(fù)合材料或金屬板。芯子所用的泡沫塑料有硬質(zhì)泡沫塑料、軟質(zhì)泡沫塑料。由于泡沫夾芯結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕，適用性廣，工藝簡單，已被廣泛用于飛機(jī)和各種運(yùn)輸工具的結(jié)構(gòu)制作，其中國內(nèi)外研制與產(chǎn)生的小型飛機(jī)已采用全復(fù)合材料夾芯結(jié)構(gòu)。泡沫夾芯結(jié)構(gòu)的制造有3種方法：①是將預(yù)制的蒙皮、預(yù)制的泡沫芯粘接在一起，這種方法工藝簡單、投資少，但效率低；②是將泡沫劑灌鑄到預(yù)制的型腔中進(jìn)行發(fā)泡；③是連續(xù)成型法。四、混雜效應(yīng)混雜纖維復(fù)合材料由于采用兩種纖維混雜，復(fù)合材料的性能出現(xiàn)綜合效果。某些性能，在一定條件下符合混合律關(guān)系，而另一些性能則與混合律關(guān)系出現(xiàn)正的（偏高）或負(fù)的（偏低）偏差。人們普遍地將此偏離混合律關(guān)系的現(xiàn)象稱為“混雜效應(yīng)”。混雜效應(yīng)是混雜纖維復(fù)合材料所特有的一種現(xiàn)象，不僅與材料的組分結(jié)構(gòu)、性能有關(guān)，而且還與混雜的結(jié)構(gòu)類型、受力形式、界面狀況，以及對能量的不同響應(yīng)等有關(guān)。正確理解與應(yīng)用混雜效應(yīng)是發(fā)揮混雜纖維復(fù)合材料等特性的重要工作。（一）引起混雜效應(yīng)的因素混雜纖維復(fù)合材料承受各種形式載荷會引起各種破壞過程。破壞的形式多種多樣，如基體開裂、界面脫膠、纖維斷裂、拔出、分層損傷、擴(kuò)展及整體斷裂等。這些形態(tài)可能分別發(fā)生、也可能幾個(gè)同時(shí)發(fā)生、由于混雜纖維復(fù)合材料存在兩種以上纖維，增加了界面類型、界面數(shù)、各種纖維的力學(xué)性能差異以及相互協(xié)調(diào)制約等，使由此而引起的“混雜效應(yīng)”十分復(fù)雜。1.制造工藝的熱收縮一般而言，混雜纖維復(fù)合材料體系中兩咱纖維的熱膨脹系數(shù)存在差異，這兩種纖維在復(fù)合材料固化后，由于不同的熱收縮造成零載時(shí)兩種纖維所處的受力狀態(tài)不同。如碳纖維（CF）/玻璃纖維（GF）混雜復(fù)合后，由于熱收縮造成零載時(shí)，CF受壓，GF受拉。當(dāng)復(fù)合材料受力時(shí)，就會出現(xiàn)混雜效應(yīng)。如CF/GF混雜復(fù)合材料，達(dá)到CF斷裂應(yīng)力時(shí)，其斷裂應(yīng)變提高，而使GF的破壞應(yīng)變降低，因此，制造工藝的熱收縮對混雜效應(yīng)有明顯的影響。2.基體的影響基體的混雜效應(yīng)的關(guān)系尚沒有定量的認(rèn)識，一般考慮為協(xié)調(diào)兩種纖維的力學(xué)行為而選用中等模量的樹脂基體。其實(shí)，復(fù)合材料很多性能與樹脂基體的性能有關(guān)，而有些性能又是由基體的性能怕決定的。由于樹脂的結(jié)構(gòu)不同，必然引起不同的界面效應(yīng)及裂紋在樹脂基體中的行為，樹脂基體固化形成的不同殘余應(yīng)力，基體的韌性會明顯影響混雜復(fù)合材料中裂紋的傳播方式，因而混雜復(fù)合材料的破壞模式也將不同。這些必然對混雜效應(yīng)產(chǎn)生不同的影響。3.混雜結(jié)構(gòu)因素的影響混雜復(fù)合材料的斷裂應(yīng)變并不恒定，它和峽谷種纖維的位置分布有關(guān)，一般可用混雜比和分散度這兩個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)表示兩種纖維的位置分布。混雜比是指兩種纖維相對體積分?jǐn)?shù)之比。分散度是指混雜復(fù)合材料最小復(fù)合單元厚度的倒數(shù)，在許多場合，斷裂應(yīng)變值隨混雜體系的分散度增加而增加，也隨著混雜比變化而明顯變化。研究表明，層間混雜結(jié)構(gòu)的一層斷裂后裂紋并不趨勢傳入另一層，而是轉(zhuǎn)化為分層裂紋，并且由于裂紋長度有限，經(jīng)過一段距離后載荷又重新由界面?zhèn)鬟f到原層中繼續(xù)承載，這種現(xiàn)象只在混雜結(jié)構(gòu)中低伸長（LE）纖維的體積分?jǐn)?shù)低于某一臨界值時(shí)才有。也就是說，在脆性纖維斷裂后，基體可承受全部載荷而不發(fā)生破壞。其次，低伸長—高伸長（LE-HE）纖維間界面具有良好的粘結(jié)性，才能有效地傳遞應(yīng)力。再者就是混雜纖維的分散度應(yīng)高于某一臨界值。如在層間混雜中的CF的絕對厚度必須小到一定的程度才能得到多重?cái)嗔涯Ｊ?，而夾芯混雜如夾芯厚度超過三層則幾乎看不到混雜效應(yīng)—當(dāng)然對導(dǎo)觀眾混雜是很容易觀察到的。混雜比對熱效應(yīng)是明顯的。在GF/CF比值較大的混雜復(fù)合材料中，熱收縮造成的內(nèi)應(yīng)力較大，因此熱效應(yīng)也較大，當(dāng)然對混雜效應(yīng)也不。如層內(nèi)混雜和夾芯混雜時(shí)，在GF/CF比值相等的條件下，是熱效應(yīng)引起的殘余應(yīng)力，在層內(nèi)混雜中它均勻地分布在整個(gè)體系內(nèi)，而夾層混雜則主要集中在芯層與表層的界面，因此產(chǎn)生的各種效應(yīng)也各不相同。4．界面狀態(tài)的影響混雜纖維復(fù)合材料的界面，從概念上說與復(fù)合材料的界面含義是一樣的；但它又有特殊的地方，由于混雜纖維復(fù)合材料由多于一種的纖維以不同的混雜形態(tài)進(jìn)行復(fù)合，因此在復(fù)合材料中所造成的界面將有幾種不同的類型，且有不同的界面數(shù)。界面數(shù)的多少是混雜纖維復(fù)合材料的特征參數(shù)，而界面的狀態(tài)—纖維和基體間粘合效應(yīng)等將在混雜復(fù)合材料的熱性能、物理性能等方面引起不同效果。如果界面粘合情況好，可以提高纖維粘合性能的界面值并降低分散度的臨界值。這必然反映到混雜結(jié)構(gòu)因素與混雜效應(yīng)的關(guān)系上。一般認(rèn)為CF/GF的界面的脫膠范圍隨著分散度的增加和CF體積分?jǐn)?shù)降低而減少。另外，有人認(rèn)為，混雜復(fù)合材料中的低伸長纖維斷裂時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的聲發(fā)射，而不同的纖維具有不同的彈性模量和密度，因此將會對低伸長纖維斷裂產(chǎn)生的應(yīng)力波表現(xiàn)出不同的動態(tài)響應(yīng)，即出現(xiàn)應(yīng)力幅值差和相位差，從而在鄰近纖維中所引起的動應(yīng)力集中系數(shù)也不同。根據(jù)所提出的模型進(jìn)行數(shù)學(xué)推導(dǎo)，找出純低伸長復(fù)合材料和混雜復(fù)合材料的動應(yīng)力集中系數(shù)，并用它們的比值表示混雜效應(yīng)。五、混雜纖維復(fù)合材料的特性混雜纖維復(fù)合材料最大的特點(diǎn)是多種材料性能的兼容性，可以最大限度地針對不同的應(yīng)用條件和要求，進(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮混雜纖維和基體的性能，獲得具有更好的綜合性能及更高性能價(jià)格比的復(fù)合材料，甚至包括同時(shí)兼有相反性能的復(fù)合材料，如導(dǎo)電而絕熱，強(qiáng)度優(yōu)于鋼而彈性優(yōu)于橡膠等性能的材料。另外，選定最佳的纖維混雜比及混雜方式，可以使材料的某單項(xiàng)性能指數(shù)達(dá)到最大值，來滿足工程上的特殊要求?；祀s纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的特性具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：a．沖擊強(qiáng)度和斷裂韌性顯著提高普通碳纖維／環(huán)氧復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度很低，該材料在沖擊載荷下呈明顯的脆性破壞，在復(fù)合材料中屬脆性材料。若將試材料中15％的碳纖維用玻璃纖維代替，構(gòu)成“碳—?！h(huán)氧”混雜復(fù)合材料，其沖擊強(qiáng)度可以增加2—3倍，而且加人玻璃纖維后，由于混雜效果，混雜復(fù)合材料的破壞應(yīng)變可提高40％。b．相對于高級單纖維復(fù)合材料混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的成本明顯降低。高性能增強(qiáng)材料，如碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維等，它們的模量比普通玻璃纖維約高出一個(gè)數(shù)量級，但價(jià)格卻比玻璃纖維高出數(shù)十倍到數(shù)百倍，故用這些纖維制作的復(fù)合材料價(jià)格十分高昂，且其綜合性能并不理想，而將少量的高級增強(qiáng)纖維以合理的方式加入到一般纖維復(fù)合材料中，則可能得到綜合性能好的混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，而成本卻大大降低。c.提高疲勞強(qiáng)度相對于普通纖維復(fù)合材料，混雜纖維復(fù)合材料的疲勞強(qiáng)度大為提高，在某些特定纖維含量及鋪迭形式下，混雜纖維復(fù)合材料的疲勞強(qiáng)度可高于構(gòu)成它的普通纖維復(fù)合材料中的最高者。如玻璃纖維復(fù)合材料的疲勞強(qiáng)度隨應(yīng)力循環(huán)次數(shù)呈非線性遞減，由于碳纖維具有較高的模量和損傷容限，所以引入碳纖維后，混雜復(fù)合材料的疲勞性能有所改善，當(dāng)加入50％的碳纖維時(shí)，混雜復(fù)合材料的疲勞強(qiáng)度轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性遞減，而加入65％的碳纖維時(shí)，混雜復(fù)合材料的疲勞壽命可接近于單一碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的水平。d．改善剛度性能一般而言，高級增強(qiáng)纖維均具高模量，它的加入可使普通纖維復(fù)合材料的剛度大大提高，尤其夾芯結(jié)構(gòu)的混雜復(fù)合材料更是如此。如玻璃纖維復(fù)合材料由于模量較低，在一些主承力構(gòu)件上的應(yīng)用受到限制，如加入50％的碳纖維復(fù)合材料作為表層的夾層結(jié)構(gòu)，其模量可達(dá)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的90％，故可采用這種夾層結(jié)構(gòu)制得不易失穩(wěn)破壞的大面積無支撐的薄板和薄殼。e．特殊的熱膨脹性能諸如石墨、芳綸等高級增強(qiáng)纖維，沿纖維軸向具有負(fù)的熱膨脹系數(shù)，用這些纖維和具有正的熱膨脹系數(shù)的纖維混雜，可以獲得預(yù)定的熱膨脹系數(shù)，甚至零膨脹系數(shù)的復(fù)合材料，這在實(shí)際應(yīng)用中具有特殊的意義，如前者和熱膨脹系數(shù)相同的材料構(gòu)成結(jié)構(gòu)件時(shí)，可以避免熱應(yīng)力的不利影響，后者可在計(jì)量儀器及通訊衛(wèi)星等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。由于混雜復(fù)合材料具有多種材料性能的兼容性，而且可具有上述一種或數(shù)種優(yōu)異特性，因此，必將不斷擴(kuò)大和完善復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域。六、混雜纖維復(fù)合材料的應(yīng)用混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作為復(fù)合材料家族中的代表，除了具有普通復(fù)合材料的特點(diǎn)外，還具有一般復(fù)合材料不可比擬的許多優(yōu)點(diǎn)，因此在短短的20多年間，混雜復(fù)合材料無論是作為結(jié)構(gòu)材料還是作為功能材料，不僅廣泛地應(yīng)用于航空、航天工業(yè)、汽車工業(yè)、造船工業(yè)等領(lǐng)域，而且還作為優(yōu)良的建筑材料，體育用品材料，生物工程材料等被廣泛地采用。1.在航空、航天工業(yè)中的應(yīng)用航空、航天領(lǐng)域與其它領(lǐng)域不同，其技術(shù)要求相當(dāng)高，就所用材料而言，其選擇準(zhǔn)則如下。a．質(zhì)量問題航空、航天產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先要考慮的就是質(zhì)量問題，即材料在滿足高性能要求的前提下，其質(zhì)量越輕越好。減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量意味著提高飛行性能，減少能耗。如人造衛(wèi)星的自身結(jié)構(gòu)質(zhì)量每減輕1kg，相當(dāng)于節(jié)省270kg的推進(jìn)劑；如果飛機(jī)上減輕質(zhì)量，即可提高飛行速度，加大航程，增加運(yùn)載能力，提高安全性?；祀s復(fù)合材料由于具有更高的比強(qiáng)度、比模量，所以是航空、航天工業(yè)的理想材料。b．溫度要求飛行器對材料的溫度要求，一是耐高溫，二是熱穩(wěn)定性。因?yàn)轱w行器在飛行過程中，由于氣動加熱導(dǎo)致溫度上升，并且飛行速度越大，溫度上升越快。如飛機(jī)在超音速下飛行，溫度通常為150～200℃，導(dǎo)彈在高馬赫數(shù)下飛行幾分鐘后，溫度上升到300℃以上，而航天飛行器頭錐在返回地球進(jìn)入大氣層的幾秒鐘內(nèi)，溫度甚至高達(dá)1000℃以上。同時(shí)，在較高的溫度變化速率條件下，要求在工作溫度范圍內(nèi)，材料具有良好的熱穩(wěn)定性，因此，需要選擇熱膨脹系數(shù)近似為零的復(fù)合材料。采用不同角度鋪層的碳纖維復(fù)合材料及其混雜復(fù)合材料能夠滿足上述要求而成為候選材料之一。c．強(qiáng)度和模量航空、航天產(chǎn)品在力學(xué)性能方面的要求也是非常嚴(yán)格的，除了要求較高的抗拉強(qiáng)度和模量外，同時(shí)還應(yīng)具備較高的壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度以及良好的沖擊特性。顯然一般單纖維復(fù)合材料難以全面滿足所有性能要求，必須考慮混雜復(fù)合材料。一般復(fù)合材料在航空、航天技術(shù)中的應(yīng)用已有相對長的歷史，但僅限于非受力構(gòu)件及一般的承力結(jié)構(gòu)，如GFRP制造的雷達(dá)天線罩，CFRP制造的人造衛(wèi)星的Helios光學(xué)管道等?；祀s復(fù)合材料的開發(fā)，使人們認(rèn)識到它在航空、航天技術(shù)上的巨大潛力，并獲得了一般復(fù)合材料無法比擬的結(jié)果。(a)火箭發(fā)動機(jī)殼體。CF—KF混雜纖維復(fù)合材料用于固體火箭發(fā)動機(jī)殼體，使其性能得到明顯提高。衡量火箭性能的主要依據(jù)是它的理想速度，理想速度是忽略了空氣阻力及重力產(chǎn)生的速度損失后，推進(jìn)劑燃燒終了時(shí)，火箭的最高速度，它隨μ值(μ＝Wp／WT)而增加。其中Wp為消耗推進(jìn)劑的質(zhì)量，WT為發(fā)射時(shí)火箭的全部質(zhì)量。由此看出，減輕WT或火箭的結(jié)構(gòu)質(zhì)量的主要部分，即發(fā)動機(jī)的質(zhì)量，對提高火箭速度及性能有著突出的意義。(b)人造衛(wèi)星。混雜復(fù)合材料作為人造衛(wèi)星構(gòu)件材料得到了比較多的應(yīng)用，包括衛(wèi)星天線、攝像機(jī)支架、衛(wèi)星蒙皮及遙控協(xié)調(diào)電機(jī)的殼體等。選擇熱膨脹性能截然相反的纖維進(jìn)行組合，得到零膨脹系數(shù)的混雜復(fù)合材料，可以保證在較大溫差范圍內(nèi)天線反射器的高描準(zhǔn)性和衛(wèi)星的攝像精度。(c)戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈。20多年來，復(fù)合材料從只制作戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的雷達(dá)天線罩開始，到今天已能制造戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的彈體和彈翼。近年來，混雜復(fù)合材料也開始用于戰(zhàn)略導(dǎo)彈，典型的例子是用CF—GF混雜增強(qiáng)酚醛樹脂制成的導(dǎo)彈頭錐，這就有效地解決了重返大氣時(shí)結(jié)構(gòu)材料與燒蝕材料統(tǒng)一的問題。(d)飛機(jī)構(gòu)件。復(fù)合材料包括混雜復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，不論是所應(yīng)用的飛機(jī)種類，還是構(gòu)件的類型以及復(fù)合材料的用量都在日益擴(kuò)大。實(shí)踐證明，混雜復(fù)合材料用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)，具有如下特點(diǎn)；①疲勞性能好，混雜復(fù)合材料構(gòu)件(如旋翼)的疲勞壽命大大高于金屬材料，且不會出現(xiàn)突然性的脆斷事故；②抗腐蝕，耐沖擊，并且能夠減少飛機(jī)飛行時(shí)的振動；③大幅度減少維修的工作量；④降低質(zhì)量與成本。采用復(fù)合材料制造飛機(jī)構(gòu)件的實(shí)例很多。首先是在軍用飛機(jī)上的開發(fā)利用，經(jīng)過非受力構(gòu)件和次受力構(gòu)件的應(yīng)用之后，目前混雜復(fù)合材料已經(jīng)開始用于戰(zhàn)斗機(jī)及其它軍用飛機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身、頭罩等主受力結(jié)構(gòu)部件。軍用直升機(jī)中，混雜復(fù)合材料的應(yīng)用更為突出，從頭罩、阻帶板、方向舵、穩(wěn)定箱等到機(jī)身、旋翼等。如美國的YOH-60A，德國的BO-117及我國的延安-2號等直升機(jī)的旋翼、槳葉，現(xiàn)已全部采用混雜復(fù)合材料代替金屬制造，從而使結(jié)構(gòu)質(zhì)量大幅度下降。對于民用客機(jī)，由于其可靠性和安全性的要求，復(fù)合材料目前主要在受力不大的構(gòu)件上使用，但其范圍卻相當(dāng)廣泛。例如波音公司最新的B767上的前后翼身整流罩、發(fā)動機(jī)整流罩、機(jī)翼固定內(nèi)外側(cè)后緣板、重尾固定后浮板、主起落架艙門等都采用了CF—KF混雜增強(qiáng)復(fù)合材料；另外該機(jī)上的前起落架艙門、發(fā)動機(jī)艙皮、貨艙襯里等采用了CF-GF混雜復(fù)合材料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，B767客機(jī)上共用了246kg的混雜復(fù)合材料。波音公司打算在20世紀(jì)90年代，除發(fā)動機(jī)和起落架外，飛機(jī)的大部分結(jié)構(gòu)材料均采用碳纖維，Kevlar纖維，玻璃纖維及其混雜復(fù)合材料，可以預(yù)見，21世紀(jì)的航空材料將是復(fù)合材料及混雜復(fù)合材料的時(shí)代。2．在船舶工業(yè)中的應(yīng)用船舶工業(yè)一直是復(fù)合材料應(yīng)用最多的領(lǐng)域之一。早在20世紀(jì)40年代，國外就開始用聚酯玻璃鋼造船，目前在小型、低速船艇(包括漁船、游艇、內(nèi)河氣墊船、救生艇等)中，玻璃鋼的使用十分普遍。但現(xiàn)代船舶朝大型化、高速化方向發(fā)展，除了要求結(jié)構(gòu)材料具有一定的強(qiáng)度、剛度外，還應(yīng)該同時(shí)具備優(yōu)良的抗沖擊韌性、減振性、抗壓能力以及質(zhì)量輕以節(jié)省能耗等特點(diǎn)?；祀s復(fù)合材料優(yōu)良的綜合性能和設(shè)計(jì)自由度，被認(rèn)為是現(xiàn)代船艇最有希望的材料。其中尤以CF—GF混雜、CF—KF混雜復(fù)合材料在高速船艇(包括賽艇)和大型豪華游艇等方面取得較快的進(jìn)展。20世紀(jì)80年代初，日本首先開始了混雜復(fù)合材料在船體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究，開展了8m長摩托賽艇的研制，由于采用CF-GF交替鋪層的混雜復(fù)合材料制作賽艇的外板，通過船體縱向彎曲試驗(yàn)結(jié)果與原來的GFRP外板結(jié)構(gòu)相比，剛度明顯提高，截面變形非常小，減重35％，試制艇時(shí)速超過50nmile。1983年8月，日本又建造了全長48m，總噸位493t，時(shí)速14nmile(1nmile（海里）=1852m)的復(fù)合材料超豪華機(jī)動游艇，該艇是目前世界上最大級別的民用FRP船，共使用了150t復(fù)合材料，其中包括相當(dāng)數(shù)量的混雜復(fù)合材料，碳纖維的用量達(dá)1t。英國在研制CF-KF混雜復(fù)合材料快艇方面很有優(yōu)勢，他們認(rèn)為在CF中混雜KF，可以提高航速20％，節(jié)約燃料費(fèi)用33％。因此，早在20世紀(jì)70年代末，RAE公司就設(shè)計(jì)制造了15．8m長，以混雜復(fù)合材料為面板的夾層結(jié)構(gòu)作為主受力構(gòu)件的賽艇，這種賽艇輕便靈活，剛度大，能保證高速度下船體的流線外形，并有良好的減振性能，因此，在比賽中具有相當(dāng)?shù)母偁幠芰Α?．在汽車工業(yè)中的應(yīng)用復(fù)合材料(包括混雜復(fù)合材料)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，包括汽車的車身、驅(qū)動軸、彈簧、引擎、保險(xiǎn)杠、操縱桿、方向盤，客艙隔板、底盤、結(jié)構(gòu)粱、發(fā)動機(jī)罩、散熱器罩、車門等上百個(gè)部件。其用量也在迅速增長，以美國為例，用在汽車上的復(fù)合材料1983年為6萬t，1984年為7．9萬t，1989年增至29．2萬t。其主要原因有兩個(gè)方面：一是材料的綜合性能好，尤其是混雜復(fù)合材料，具有較高的比強(qiáng)度和比剛度，良好的耐腐蝕性與耐候性，尺寸穩(wěn)定性與整體結(jié)構(gòu)化，以及耐磨、減振、隔音等多項(xiàng)特點(diǎn)，非常適合在汽車上使用。二是應(yīng)用效果良好，大大地減輕了整車質(zhì)量，從而使汽車在節(jié)約能源、提高速度、降降低成本等方面取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。下面是混雜復(fù)合材料作為汽車構(gòu)件的應(yīng)用實(shí)例。（1）驅(qū)動軸采用CF—GF混雜增強(qiáng)復(fù)合材料制造的驅(qū)動軸，是混雜復(fù)合材料用于汽車工業(yè)中的一個(gè)突出例子。這種驅(qū)動軸可以通過纏繞或擠拉成型工藝生產(chǎn)，并且可將由傳統(tǒng)金屬材料制造的雙件型軸改成單件型軸，從而增強(qiáng)了構(gòu)件的剛度，提高了自振頻率，適合高速行駛。由于軸的質(zhì)量減輕了，可以加快軸的轉(zhuǎn)速以節(jié)約燃料。同時(shí)，還改善了軸的動態(tài)性能和衰震特性，提高了駕駛操作的可靠性。(2)彈簧目前采用混雜復(fù)合材料制造的汽車用彈簧有兩種；一種是板式彈簧；另一種是圈式彈簧。作為彈性構(gòu)件，首先要考慮的是彈性率，它與材料的剛性有關(guān)，單純采用CFRP，雖然可以達(dá)到鋼材的水平，且減重70％，但由于CF價(jià)格昂貴，其性能價(jià)格比并不高。若采用CF—GF疊層混雜，或者夾芯結(jié)構(gòu)(CFRP作面層、GFRP作芯子)，則可滿足性能及使用要求，而且還可以改善沖擊韌性，提高性能價(jià)格比，有利于產(chǎn)品的商品化。(3)車身殼體以碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為骨架，用混雜復(fù)合材料制作殼體，可以使車體質(zhì)量減輕的同時(shí)，增加剛度，減少震動，并能保持高速所需的氣動外形，提高車速，增加運(yùn)載能力。例如，冷藏車車殼，用CF-GF混雜復(fù)合材料做表皮，泡沫芯做絕熱層，可以大大減輕質(zhì)量，增大載重量。（4）引擎引擎采用混雜復(fù)合材料可使慣性載荷減少50％，振動大大降低，噪音下降30％，壽命提高2倍，且輕引擎?zhèn)鬟f功大，增加了時(shí)速。另外，由于混雜復(fù)合材料熱傳導(dǎo)率低，可以保持更多的余熱，在低速時(shí)就能產(chǎn)生更大的功率，從而節(jié)省了燃料。4．在建筑設(shè)施中的應(yīng)用混雜復(fù)合材料在建筑工業(yè)中的應(yīng)用，已不再滿足用于各種內(nèi)裝飾、門窗、衛(wèi)生設(shè)備、各種管道等，而主要用作建筑結(jié)構(gòu)材料。國外已有報(bào)道，建筑工業(yè)所需的各種型材、管材等均可使用混雜復(fù)合材料來制造。混雜復(fù)合材料作為建筑結(jié)構(gòu)材料的典型實(shí)例是混雜復(fù)合材料工字粱。這種工字粱可以用碳纖維復(fù)合材料作為粱翼表面，而以一般無規(guī)短切玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作為梁腰。這兩部分可以依據(jù)不同的準(zhǔn)則進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這種工字梁的剛度比單純的GFRP的情況有了明顯的提高，因?yàn)楫?dāng)沿冀緣方向加入單向CFRP時(shí)，梁的剛度隨CF含量而增加。另一個(gè)實(shí)例是混雜復(fù)合材料的建筑結(jié)構(gòu)板，通常是以CF—GF或CF—KF混雜復(fù)合材料作為面板，以SMC、蜂窩或泡沫塑料為芯材制成的大型夾層結(jié)構(gòu)板材?；祀s復(fù)合材料作為建筑結(jié)構(gòu)材料，還有一個(gè)顯著的特點(diǎn)是其預(yù)成型性和大型輕量化，即可在工廠按設(shè)計(jì)要求，大批量的生產(chǎn)各種預(yù)制構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行裝配和施工，非常適合現(xiàn)代建筑技術(shù)的發(fā)展和要求。5．在體育和醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用隨著體育競技水平的不斷提高，對體育用品及器材的要求越來越高，從而對所用材料提出了新的要求。一般來講，既要求較高的剛度，又要有良好的抗沖擊韌性，既要求較高的靜態(tài)強(qiáng)度，還要有良好的動態(tài)性能(如疲勞特性、衰減率等)。而且大多數(shù)運(yùn)動器材各部分的應(yīng)力分布不同，受力狀態(tài)非常復(fù)雜，這些都為混雜復(fù)合材料的開發(fā)和應(yīng)用提供了廣闊的前景。事實(shí)上，混雜復(fù)合材料在體育運(yùn)動器材方面，目前已經(jīng)有了相當(dāng)多的應(yīng)用實(shí)例，大到自行車車架、賽艇、賽車，小到球拍、球棍、釣魚桿、雪播、滑雪板、標(biāo)槍、撐桿、箭弓、頭盔等，幾乎應(yīng)有盡有。采用CF(或BF)與KE混雜增強(qiáng)復(fù)合材料制造的自行車車架，除了具有足夠的靜態(tài)強(qiáng)度和抗沖擊性能外，可以使車的外形成水滴狀流線型，氣動阻力比原來下降19％，有騎手時(shí)還可降低5％～7％，而且行駛平穩(wěn)、震動小。另外，使用CF—GF混雜增強(qiáng)復(fù)合材料制成的棒球棍，是在GF增強(qiáng)聚氨酯泡沫的芯材上，再鋪上石墨纖維復(fù)合材料而制成，還可以根據(jù)打球部位的需要采用CF局部增強(qiáng)。這種球棒與木棒相比，輕質(zhì)高強(qiáng)，平衡感好，有優(yōu)異的粘彈性，具有一定的變形能力，擊球時(shí)感覺好，球速快，提高了棒球的飛行距離。混雜復(fù)合材料在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用包括三個(gè)方面。(1)作為人體體內(nèi)置換材料混雜復(fù)合材料在外科整形醫(yī)療中有著重要作用，可以用它來制造人造骨骼、人造關(guān)節(jié)及人造韌帶等。這是因?yàn)榛祀s復(fù)合材料在人的體溫變化范圍內(nèi)，通過調(diào)節(jié)混雜比和混雜方式，可以使其熱膨脹系數(shù)與人體的骨骼等膨脹系數(shù)相匹配，大大減輕了患者的痛苦。同時(shí)，由于CF混雜復(fù)合材料與人體組織具有良好的相容性，消除了人體組織對植入物的排異反應(yīng)。如采用CF—GF混雜增強(qiáng)PMMA制造的顱骨修補(bǔ)材料已獲國家發(fā)明專利，而以CF混雜增強(qiáng)純剛玉復(fù)合材料制成的人工關(guān)節(jié)，在保持剛玉的強(qiáng)度及耐磨性條件下，克服了其固有的脆性，現(xiàn)已進(jìn)入臨床試驗(yàn)。(2)作為人體外部的支撐材料采用混雜復(fù)合材料制作的人體外部支撐系統(tǒng)，為殘疾人和癱瘓者帶來了福音。例如采用CF-GF混雜復(fù)合材料制成的假肢接受腔的支撐構(gòu)架，再配合聚丙烯軟性接受套，有效地分離了假肢接受腔的接受功能和承力功能，減輕了結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，增加了使用壽命，改善了患者殘肢與接受腔的配合狀況，消除了患者的痛苦。另外，對于患小兒麻痹癥而下肢癱瘓以及脊椎開裂的兒童，可采用混雜復(fù)合材料制作的胸-腰-骶歪扭部整直器(TLSO)和臀部-膝蓋-踝關(guān)節(jié)支撐器(HKAO)。這種支撐器可以固定患者的脊椎、臀部、膝蓋和踝關(guān)節(jié)，幫助患者丟掉拐杖行走，使身體質(zhì)量落在腿骨上，刺激骨骼生長和臀部關(guān)節(jié)發(fā)展，滿足醫(yī)學(xué)治療和護(hù)理功能。(3)作為醫(yī)療設(shè)備材料混雜復(fù)合材料不僅有效地應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)，而且在醫(yī)療設(shè)備方面也有應(yīng)用實(shí)例，如用CF—GF(或KF)混雜增強(qiáng)的復(fù)合材料制作的用于診斷癌腫瘤位置的x—射線發(fā)生器上的懸臂式支架，它除了滿足剛度要求外，還能滿足最大放射性衰減限制值的要求。另外，混雜復(fù)合材料還可用于X光床板樣機(jī)和x光底片暗合等的生產(chǎn)和制作。演講完畢，謝謝觀看！——“ifen”酒新品發(fā)布活動策劃愛奮斗?愛生活目錄010203040506活動概述“ifen”酒新品發(fā)布會“愛奮斗?愛生活”品酒晚宴“我愛奮斗”高校樂隊(duì)演唱會活動執(zhí)行活動費(fèi)用活動概述2012年05月20日-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.活動時(shí)間湖南錦繡瀟湘文化產(chǎn)業(yè)園活動地點(diǎn)新品發(fā)布會/品酒晚宴/高校樂隊(duì)演唱會活動構(gòu)架活動概述活動目的：提升代理商對ifen酒的認(rèn)識，有效促進(jìn)合作。通過新聞發(fā)布會的召開向外界傳達(dá)強(qiáng)勢品牌的印象和

品牌強(qiáng)勢運(yùn)作的信息。借助新聞發(fā)布會的召開傳遞產(chǎn)品信息和品牌價(jià)值，形

成事件傳播。活動概述活動意義：新聞發(fā)布會的意義在于能夠激發(fā)和鞏固代理商積極銷售的信心，

同時(shí)可以對于ifen酒品牌的上市做一個(gè)正式的通告，

借以帶動業(yè)界對于ifen酒的認(rèn)同和認(rèn)識和關(guān)注，是對

于ifen酒的整個(gè)傳播體系的推動和幫助。以新聞與活動的結(jié)合表現(xiàn)形式確立ifen酒目標(biāo)群體中的顯赫地位新品發(fā)布會愛奮斗?愛生活

——2012ifen酒新品發(fā)布會發(fā)布會主題-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.-ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.錦繡瀟湘“芙蓉國劇場”發(fā)布會地點(diǎn)15:30——17:20發(fā)布會時(shí)間新品發(fā)布會特色互動環(huán)節(jié)：ifen銷售達(dá)人賽場外場內(nèi)連線互動：在活動開展前期，在長沙步行街開展小型戶外活動——ifen酒銷售達(dá)人賽，然后將現(xiàn)場火熱瘋搶的畫面剪輯成視頻，在發(fā)布會上進(jìn)行播放，讓經(jīng)銷商看到ifen酒受廣大市民（年輕消費(fèi)者）的追捧。第一次連線：將現(xiàn)場瘋搶的畫面拍攝下來，隨即采訪一下消費(fèi)者，問其為何要買酒，對酒的印象等。第二次連線：要求攝像拍攝出現(xiàn)場產(chǎn)品售罄的狀態(tài)。表現(xiàn)形式：安排兩百位學(xué)生扮演消費(fèi)者到現(xiàn)場配合工作，現(xiàn)場隨即采訪消費(fèi)者的購買心得。微電影VCR展播主持人開場新品發(fā)布會發(fā)布會流程：

蝶舞九天女子時(shí)尚電聲組開場來賓簽到（微電影VCR熱場）第一次場外連線：讓經(jīng)銷商看到場外熱鬧瘋搶的狀況與ifen酒品牌展示，從而給經(jīng)銷商留下好的印象，讓他們看到該產(chǎn)品的市場前景。顏總致辭（宣布政策）第二次連線新品發(fā)布會發(fā)布會流程：現(xiàn)場調(diào)酒演示（品酒師點(diǎn)評）第一次連線第二次場外連線：此次連線需看到產(chǎn)品即將售罄的狀態(tài)，以求再次打動在坐經(jīng)銷商的心，讓產(chǎn)品熱銷，好銷，有市場等一切優(yōu)秀品質(zhì)進(jìn)入經(jīng)銷商的心，從而使經(jīng)銷商從心動變?yōu)樾袆?。簽約儀式“ifen酒”榮耀現(xiàn)世新品發(fā)布會發(fā)布會流程：

經(jīng)銷商代表發(fā)言此環(huán)節(jié)后附詳細(xì)流程

合影自由洽談簽約儀式500萬獎(jiǎng)金現(xiàn)場助陣，活動至高潮。新品發(fā)布會1、“ifen酒”榮耀現(xiàn)世：嘉賓觸摸LED點(diǎn)光球，特制酒保箱綻放,同時(shí)煙霧升起.冷焰火四射，ifen酒在綻放的儀器中榮耀現(xiàn)世。新品發(fā)布會2、“ifen酒”500萬重獎(jiǎng)銷售機(jī)制建立：“ifen”酒業(yè)老總親自向經(jīng)銷商代表頒發(fā)“ifen酒”500萬銷售獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制承諾書。新品發(fā)布會3、“ifen酒”品酒塔：這里我們用傳統(tǒng)的香濱灌注香濱塔,改成“ifen”灌注,體現(xiàn)另外一種引用模式，同時(shí)，音樂響起，兩位模特手捧“ifen”走秀。新品發(fā)布會新品發(fā)布會會場布置：易拉寶簽到臺噴繪、海報(bào)新品發(fā)布會新品發(fā)布會網(wǎng)絡(luò)直播：我們與湖南最權(quán)威的媒體網(wǎng)絡(luò)之一“文明在線”合作，全程緊密跟蹤直播新品發(fā)布會。新品發(fā)布會新品發(fā)布會主持人：湖南電視臺魏哲浩