三轴编织织物复合材料(TWFC)的材料具有沿三个方向编织在一起的纤维，通常彼此成60度角。它们越来越多地用于许多应用，但它们对加热和冷却的响应尚未得到充分研究。

马来西亚砂拉越大学(UNIMAS)的材料科学家AhmadKueh现在对这一重大知识差距进行了详细检查。他的研究结果发表在《Heliyon》杂志上，可供开放获取。

对加热时扭转运动的新实验和理论理解将有助于预测材料在不同和多变条件下的结构完整性和性能。Kueh说：“这些创新发现对广泛的应用具有重大影响，特别是在航空航天领域必不可少的耐热材料的设计中。”

当使用碳纤维编织，然后与树脂集成时，TWFC可以结合重量轻、可加工性、强度和耐腐蚀的优点。一些TWFC已用于从飞机机身、机翼和发动机部件到运动器材(包括网球拍、高尔夫球杆轴和自行车车架)等各种应用。

Kueh在与合作者已发表的早期工作的基础上，结合计算机模拟，对SakaseAdtech公司提供的单张商用材料进行了详细检查。它采用了日本东丽工业公司制造的碳纤维。

这些片材是稀松编织的，这意味着交织的纤维被规则间隔且稳定的六边形间隙分开。为了制造单层复合结构，将它们组合并用热液化聚合物树脂固化，该树脂浸透纤维，然后在冷却时固化。

当在20°C至100°C的范围内重复加热循环时，研究能够分析温度变化带来的扭转运动。实验观察到的变形的详细量化与计算机模拟预测的结果非常一致。

Kueh表示：“新的认识将释放出提高各行各业TWFC效率的潜力。”

他现在计划与同事一起研究许多其他TWFC的热动力学，包括不同的编织图案、多层结构以及结合其他类型复合材料的混合材料。未来的探索将包括与行业合作伙伴合作，进行所需的实际测试，以获得与实际用途相关的见解。

除了航空航天应用之外，Kueh还列举了许多可能性，包括钢筋混凝土、运动器材、防弹衣和供消防员使用的强耐热纺织品。

他总结道：“我们的发现为未来铺平了道路，低重量和强度的结合将改变众多日常产品，使它们更加高效、更具成本效益和弹性。”

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