在2016年德國(guó)K展上，DSM展示了使用迪尼瑪（Dyneema ）和碳纖維混雜增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料制造的自行車賽車車架。據(jù)介紹，這種材料可以將吸收沖擊能量的能力提高100%，同時(shí)依然保留碳纖維復(fù)合材料的所有優(yōu)點(diǎn)，還不會(huì)出現(xiàn)劈裂。

碳纖維我們比較熟悉，迪尼瑪纖維則是一種 超高相對(duì)分子質(zhì)量的高性能聚乙烯纖維，用前者制造的復(fù)合材料模量高、剛性好，但耐沖擊性能常常受到詬病。因此，在一些產(chǎn)品的應(yīng)用上受到一定的制約。而后者和碳纖維混雜以后，其復(fù)合材料的性能依然保持輕質(zhì)高強(qiáng)，但脆性降低、韌性提高、振動(dòng)減少，而這些性能正是一些產(chǎn)品，例如自行車賽車等所需要的。

當(dāng)我們談及復(fù)合材料的性能多樣化時(shí)，經(jīng)常談?wù)摰降氖遣牧系母男?，例如在基體方面，添加增韌劑可以改善韌性，添加阻燃劑可以改善阻燃性能；在纖維方面，不同纖維的混合使用我們冠之為混雜，以求得性能的匹配，價(jià)格的合理等。但這種通過改性或混雜的材料的使用場(chǎng)合和使用總量均較少，原因之一是我們對(duì)單一材料的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng)認(rèn)識(shí)不夠，不能夠?qū)⒉煌牧系牟煌瑥?qiáng)項(xiàng)有效復(fù)合，從而有效利用材料的不同性能。

其實(shí)，當(dāng)涉及材料科學(xué)，特別是復(fù)合材料時(shí)，創(chuàng)新空間是無限的。無疑，碳纖維是一種偉大的材料， 但不是一種萬能的材料。我們視之為高性能材料，是因?yàn)槠湓谀承┬阅芊矫娣浅Ｍ怀?，而這是人們?cè)诋a(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)非?？粗氐?，而不是任何性能都非常好。

所以， 當(dāng)我們選用復(fù)合材料進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分了解產(chǎn)品的使用狀況和所需性能，必須了解我們需要什么，可以放棄什么。同時(shí)又 充分了解增強(qiáng)材料，基體材料，特別是復(fù)合以后的性能特點(diǎn)，使之與產(chǎn)品的需求相匹配。這樣的設(shè)計(jì)才是真正的復(fù)合材料設(shè)計(jì)，才可以真正做到量體裁衣，從而避免陷入該用碳纖維還是玻璃纖維，該用熱固性還是熱塑性等的無效討論。

在賽車上使用碳纖維和迪尼瑪纖維混雜來增強(qiáng)環(huán)氧樹脂看中的是這種復(fù)合材料吸收沖擊能量的能力，這僅僅是成千上萬的復(fù)合的一種。除了性能以外，如何將復(fù)合材料的各向異性體現(xiàn)在設(shè)計(jì)中，如何使工藝特點(diǎn)更加符合產(chǎn)品本身，也是做好復(fù)合材料產(chǎn)品的重要要素，這些對(duì)于好產(chǎn)品而言缺一不可。

當(dāng)然，如何從單一材料性能向獨(dú)特材料性能轉(zhuǎn)變，如何優(yōu)化設(shè)計(jì)和完善工藝，存在大量的技術(shù)難題需要攻關(guān)，需要突破。但在人們的意識(shí)中真正建立這樣一種理念，比解決具體技術(shù)問題更重要，因?yàn)槲覀兡壳叭鄙俚牟皇墙鉀Q問題的能力，而是創(chuàng)新意識(shí)。

所以，復(fù)合是復(fù)合材料的靈魂。

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