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  • 21
  • Jan
  • 2019

兩種材料混和製成 截長補短產生協同效應

記者 湯道舜 報導

2019/01/21 18:32
複合材料是用兩個以上不同的材料製作而成,這種材料在性能上,會產生協同效應互相截長補短,使複合材料的綜合性能優於原組成材料。

示意圖/TVBS
想要製造質輕,載重量大的飛行器,一直是航空製造業努力的目標,鋁材因為具有強度高、可加工性好,現在依舊是飛機的主要結構材料,但是隨著材料學的發展,一種複合材料,讓業界看到新的方向,尤其在力學性能上,更讓人刮目相看。

主持人尼格買提:「現在是800克的航空鋁材,同樣厚度是16毫米。」

這次實驗,找來厚度相同的航空鋁材和複合材料,要吊起6.3噸的軍用小卡。

第一個實驗的航空鋁材,並沒有完成實驗,至於複合材料,則沒有問題,為了進一步驗證這種材料的極限,換成10毫米,更細的複合材料嘗試。

主持人尼格買提:「起來了。」

不但吊起軍車四輪離地,還支撐了超過10秒;這下子,主持人還要挑戰更細的5毫米複合材料,是不是也具有相同的抗拉能力。

主持人撒貝寧:「還有一個輪子沒離地。」

主持人尼格買提:「起了起了,耶啊。」

現場觀眾親眼見證複合材料的能耐,激動的鼓掌叫好,複合材料的力學性確實讓人大開眼界。

大陸飛機研究所副總設計師雷武濤:「應該說這個複材(複合材料)呢,它的特點就是運用碳纖維,它的這個拉伸,就是我們剛才做實驗的這個方向,它是鋁合金的7到10倍它是用碳纖維和環氧樹脂,實際上這個現在,在我們的航空上應用是非常廣泛的。」

因為複合材料具有這樣的特性,加上質量更輕,改變了航空製造的設計。其實複合材料早在千年前就被人們運用在建築上,像是土牆就是摻入了稻草,產生協同效應,提高了複合材料的綜合性能。

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更新時間:2019/01/21 18:41

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