Полимерные композиционные материалы, армированные волокнами: производство, свойства и применение

Композиты признаны одними из наиболее перспективных и универсальных материалов, доступных в XXI веке. В настоящее время композиционные материалы, армированные волокнами из синтетических или природных материалов, приобретают все большее значение вследствие растущего рыночного спроса на легкие материалы с высокой прочностью для специальных применений. Полимерные композиционные материалы, армированные волокнами, обладают не только высоким отношением прочности к массе, но и исключительными свойствами, включая высокую долговечность, жесткость, демпфирующую способность, изгибную прочность, а также стойкость к коррозии, износу, ударным нагрузкам и воздействию огня. Этот широкий спектр свойств обусловил применение композиционных материалов в машиностроении, строительстве, аэрокосмической отрасли, автомобилестроении, биомедицине, судостроении и многих других производственных отраслях. Эксплуатационные характеристики композиционных материалов в значительной степени зависят от их составляющих и технологий изготовления. Поэтому необходимо изучать функциональные свойства и классификации различных волокон, доступных во всем мире, а также технологии изготовления композиционных материалов, чтобы определить оптимальные характеристики материала для конкретного применения. В статье представлен обзор широкого спектра волокон, их свойств, функциональных возможностей, классификации и различных технологий изготовления волокнистых композиционных материалов с целью выявления оптимальных полимерных композиционных материалов, армированных волокнами, для важных областей применения. Их исключительные эксплуатационные характеристики в многочисленных областях применения сделали волокнистые композиционные материалы перспективной альтернативой отдельным металлам или сплавам.