本文標題："金屬/PMC復合結構材料樣品檢測顯微鏡"
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金屬／PMC復合結構材料樣品檢測顯微鏡
混雜的金屬／PMC復合材料
機體結構用的結構材料，如鋁合金和復合材料(包括碳纖維／環(huán)氧
樹(shù)脂)，各具優(yōu)缺點(diǎn)。例如，金屬易于疲勞開(kāi)裂，而PMC則相反；PMC易
于因低能機械沖擊出現損傷，而金屬則相反。因此，可能將這些材料加
以組合應用，獲取這兩類(lèi)材料的長(cháng)處。
方法之一是采用鋁／纖維復合材料混雜層壓板，它由用纖維增強的
膠黏劑黏合在一起的薄鋁片構成。當一個(gè)裂紋擴展穿透了金屬時(shí)，對疲
勞損傷有高度阻抗能力的纖維就留下跨越并橋接這裂紋。其結果使得裂
紋擴展速率降低約一個(gè)數量級，并對裂紋的長(cháng)度不再敏感。然而，纖維
對裂紋的起始有些小的影響，事實(shí)上，由于混雜復合材料的模量較低，
鋁合金內的應變增加可能促進(jìn)裂紋的提前開(kāi)始。與未增強的鋁合金相比
，纖維屈服后的強度也顯著(zhù)增大了，因而復合材料的阻尼特性要高得多
。
這些材料的缺點(diǎn)包括對鈍開(kāi)口敏感，因為纖維無(wú)力經(jīng)受高應變。因
此，這種混雜復合材料不再保持金屬的開(kāi)口不敏感性。此外，取決于所
用的增強體，這種混雜復合材料的彈性模量一般低于鋁合金，但這個(gè)問(wèn)
題因密度下降10％一15％而得到補償。另外一個(gè)問(wèn)題是費用，通常其價(jià)
格是標準航空航天級鋁合金的7一10倍。
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