明挖法

[拼音]:duoxiang liti zhiwu

[英文]:multi-directional fabric

用碳纖維作原料經特種編織工藝加工而成,是碳/碳複合材料的基材,簡稱nD織物。n表示向數,D表示方向。它與傳統的平面織物不同,呈立柱體狀。織物中碳纖維按規定的空間位置編成緊密交叉的網路結構。3D織物最早出現於20世紀60年代,到70年代又逐步研製出了4D、5D……11D、13D織物。圖為3D和4D織物的結構。多向立體織物大多采用多向編織方法編制,先將碳纖維塗以樹脂,熱固成硬棒再進行編織。製成的nD織物經過複合工藝,即浸漬有機物並加高溫使之碳化以至石墨化,成為碳/碳複合材料。碳/碳複合材料具有下列特性:

(1)比重小,僅為鋼材的1/4;

(2)模量高,剛性好,內阻尼大,減振效能良好;

(3)強度高,具有很高的比強度;

(4)熱膨脹係數小,耐高溫效能極佳,經石墨化處理後可耐3000℃左右的高溫;

(5)耐腐蝕、耐疲勞、耐磨,並具有相當的抗靜電性。由於有這些特異的效能,碳/碳複合材料遂成為新型的尖端材料之一。最初用於導彈和航天器材,到70年代後期逐步推廣到民用。可用以製做汽車、火車等的車身、船體、假肢、醫療器械、化學品貯罐、高速回轉器件和體育用品等。碳/碳複合材料也可採用拉制熱固、纏繞成型、針刺碳氈和注射成型等方法做成基材,再施以相應的複合工藝而成。