用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)的零件其強(qiáng)度會(huì)提高,可與采用傳統(tǒng)復(fù)合材料鋪陳的方式制造的零件相媲美。在填充線材中,短纖維之間不連續(xù)的特性會(huì)導(dǎo)致壓力通過基體材料傳遞,從而機(jī)械強(qiáng)度的相應(yīng)提升并不明顯。在CFR零件中,拉伸和彎曲負(fù)荷會(huì)施加到長(zhǎng)纖維束上,對(duì)基體聚合物的負(fù)荷將降到比較低,從而帶來大量機(jī)械性能的提升。零件可以采用多種不同的方式進(jìn)行增強(qiáng),以針對(duì)不同的負(fù)荷條件進(jìn)行優(yōu)化。連續(xù)纖維增強(qiáng)技術(shù)不僅包括碳纖維,還包括連續(xù)玻璃纖維、Kevlar 和**度高溫 Fiberglass 等材料。每年都會(huì)進(jìn)行產(chǎn)品的博覽會(huì)。鼓樓區(qū)進(jìn)口碳纖維填料
碳纖材料主要分為兩個(gè)大類:碳纖維布、碳纖維制品碳纖維布指的是將碳纖維紗通過編織、纏繞等方式制成的一種類似于布匹外型的原材料。目前,業(yè)界使用**多的碳纖維布是碳纖維預(yù)浸布。碳纖維預(yù)浸布指的是將環(huán)氧樹脂涂抹、附著在碳纖維布上,這樣只需對(duì)碳纖維預(yù)浸布進(jìn)行壓模、卷制等加工,就可以得到碳纖維制品。碳纖維制品主要有管材和板材兩種。通過各種工藝加工,可以得到不同材質(zhì),不同特性的碳纖維制品,以及不同形狀的管材、板材及異型材料。碳纖維預(yù)浸布分為單向預(yù)浸布和編制預(yù)浸布兩種。單向預(yù)浸布根據(jù)厚度不同,分為0.2MM、0.15MM、0.125MM、0.1MM、0.075MM、0.05MM。單向布還延伸出玻纖拖布,玻纖拖布是碳纖維單向布與玻璃纖維編織布復(fù)合在一起。徐匯區(qū)耐熱碳纖維填料該設(shè)計(jì)賦予填料系統(tǒng)安裝便捷的特性。
碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,它的比重不到鋼的1/4,碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500MPa以上,是鋼的7~9倍,抗拉彈性模量為23000~43000MPa也高于鋼。但碳纖維材料也只是沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度,其耐沖擊性卻較差,容易損傷,所以在制造成為結(jié)構(gòu)組件時(shí),往往利用其耐拉質(zhì)輕的優(yōu)勢(shì)而避免去做承受側(cè)面沖擊的部分碳纖維增強(qiáng)材料與樹脂基體組成的材料稱為碳纖維樹脂復(fù)合材料或碳纖維增強(qiáng)塑料。碳纖維與玻璃纖維相比較,具有高的彈性模量,是玻璃纖維的4~6倍,抗拉強(qiáng)度也略高于它。碳纖維還具有較好的高溫性能。因此當(dāng)碳纖維和環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚四氟乙烯等樹脂基體結(jié)合在一起組成復(fù)合材料時(shí),不僅保持了玻璃鋼的許多優(yōu)點(diǎn),同時(shí)在許多性能方面還超過了玻璃鋼。
碳纖維在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用率先從賽車開始,近年來在民用汽車中得到了***的引用。涂著清漆,故意露出深沉的黑色編織花紋的碳纖維組件已不單單只是為了看上去拉風(fēng),“高碳”之風(fēng)越刮越烈。一般碳纖維的密度為1750 kg/立方米,如此低的密度讓其更是***被使用于大型飛機(jī),例如空中客機(jī)的A350與A380,波音787均利用碳纖維復(fù)合材料來減輕耗油量。另外大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片,賽車、**自行車的車身均為碳纖維復(fù)合材料需求量增加的重要因素可軟可硬的碳纖維全碳車身的帕加尼Zonda R超級(jí)跑車既然是纖維織物材料,所以碳纖維可以被紡織成碳纖維布來從線變成面,同時(shí)保持著超輕、柔軟、耐拉的特性,可是它如何變成堅(jiān)硬的車體組件的呢?柔軟的碳纖維布從紙般柔軟到鋼鐵般強(qiáng)硬的質(zhì)變過程,通過在模具中按纖維方向交錯(cuò)疊放碳纖維布,利用環(huán)氧樹脂粘接劑將多層切割好的碳纖維布逐層站在一起,這一過程需要用5到10層甚至更多層薄如蟬翼的碳纖維布,粘合成加厚版碳纖維布。這時(shí)它的柔韌性已經(jīng)非常的差,幾同時(shí)也促進(jìn)了氮、磷之類營(yíng)養(yǎng)鹽類等的分解與去除。
目前,碳-碳復(fù)合材料的發(fā)展立足于新工藝、新設(shè)備的研制與發(fā)展,努力降低生產(chǎn)成本,而且努力的想辦法克服自身的缺點(diǎn)。如:碳-碳復(fù)合材料的抗氧化的性能差,目前改善的方法有:浸漬樹脂時(shí)加入抗氧化劑;氣相沉碳時(shí)加入其它抗氧化元素等等。碳-碳復(fù)合材料還有其它固有的缺點(diǎn),如在加工方面制造加工的周期太長(zhǎng)、可塑性太差、成本太高,這些不足之處在以后的發(fā)展中將會(huì)得到解決。汽車碳纖維又稱汽車碳化纖維,泛指一些以碳纖維編織或多層復(fù)合而成的材料。因?yàn)樗州p又堅(jiān)硬,所以它的用途很***。主要是應(yīng)用在外殼和零件上面。汽車碳纖維有著質(zhì)輕、安全、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。戶均投資達(dá)到5000萬助力企業(yè)實(shí)力業(yè)務(wù)的拓展。蘇州比較好的碳纖維填料
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1879年愛迪生曾用纖維素纖維,如竹、亞麻或棉紗為原料,首先制得碳纖維并獲得**,但當(dāng)時(shí)制得的纖維力學(xué)性能很低,工藝也不能工業(yè)化,未能獲得發(fā)展。20世紀(jì)50年代初,由于火箭、航天及航空等前列技術(shù)的發(fā)展,迫切需要比強(qiáng)度、比模量高和耐高溫的新型材料,另外,采用前驅(qū)纖維為原料經(jīng)熱處理的工藝可制得碳纖維連續(xù)長(zhǎng)絲,這一工藝奠定了碳纖維工業(yè)化的基礎(chǔ)。40多年來,碳纖維經(jīng)歷的重大技術(shù)進(jìn)展如下:20世紀(jì)50年代初,美國(guó)Wright-Patterson空軍基地以黏膠纖維為原料,試制碳纖維成功,產(chǎn)品作火箭噴管和鼻錐的燒蝕材料,效果很好。1956年美國(guó)聯(lián)合碳化物公司試制高模量黏膠基碳纖維成功,商品名“Thornel—25”投放市場(chǎng),同時(shí)開發(fā)了應(yīng)力石墨化的技術(shù),提高碳纖維的強(qiáng)度與模量。鼓樓區(qū)進(jìn)口碳纖維填料
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