2024-09-16 03:13:01
在复合材料大家族中,纤维增强材料一直是人们关注的焦点。自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来,碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功,性能不断得到改进,使其复合材料领域呈现出一派勃勃生机。下面让我们来了解一下别具特色的碳纤维复合材料。碳纤维复合材料是由有机纤维经过一系列热处理转化而成,含碳量高于90%的无机高性能纤维,是一种力学性能优异的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维轮圈降低车辆簧下质量,提升操控性。无锡碳纤维手机壳报价
碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)是由碳纤维和树脂基材组成,其中碳纤维的形式有短切纤维、各种纱、各种纺织物,树脂基材是以一种树脂为基础,在其中分别加入固化剂、催化剂、增塑剂和一些特殊功能颗粒,组成的高分子混合物。增强体碳纤维主要承受外力。而模量高、强度低的基材树脂固定纤维、维持形状,转递外力。两者优势互补、强弱搭配、得益相彰,可满足飞机受力结构件的要求。碳纤维复合材料(CFRP)在飞行汽车领域的运用前景非常广阔,主要得益于其出色的物理性能和轻量化优势。无锡碳纤维轮圈生产厂家碳纤维轴使机械运转更平稳高效。
碳纤维在地下工程防水抗渗方面(辅助应用):1.地下室结构:在地下室的混凝土墙和底板等结构外表面,在进行防水施工前,先铺设一层碳纤维网格布等材料。然后在其上面进行防水卷材的铺设等操作,碳纤维网格布可以增加防水卷材与基层的结合力,减少因基层开裂导致防水卷材破坏进而出现渗漏的现象。2.地下通道和地铁出入口等,在这些部位的混凝土结构迎水面可以采用类似的方式,用碳纤维材料和防水体系协同工作,提高防水抗渗的效果和耐久性。
航天飞行器的重量每减少1公斤,就可以帮助运载火箭减少500公斤的重量。同样,飞机重量的减轻可以节省油耗,提高航速,在航空航天工业中竞相采用先进复合材料。碳纤维具有高比强度、比模量、低热膨胀系数和高导热性等独特性能,因而由其增强的复合材料用作航空航天结构材料,减重效果十分明显,应用潜力巨大。例如欧洲空客公司A380客机上的机舱内壁板、后机身蒙皮、水平安定面等都是碳纤维复合材料。采用碳纤维复合材料将很大减轻火箭和导弹的惰性重量,既减轻发射重量又可节省发射费用或携带更重的弹头或增加有效射程和落点精度。早在八十年代我国就在某型海防导弹上成功采用了碳纤维复合材料。人造卫星展开式太阳能电池板也多采用碳复合材料制作。碳纤维增强热固性树脂基复合材料(如C/EP、C/PI或C/BMI)和热塑性树脂基复合材料(如C/PEEK,C/PPS),作为结构隐身材料目前也已经得到了某些应用。碳纤维建筑材料坚固耐腐蚀,增强建筑稳定性。
现代碳纤维工业化的路线是前驱纤维炭化工艺法,所用3种原料纤维的组成、碳含量等见表。制造碳纤维用的原纤维名称化学组分碳含量/%碳纤维收率/%黏胶纤维(C6H10O5)n4521~35聚丙烯腈纤维(C3H3N)n6840~55沥青纤维C,H9580~90采用这3种原纤维制造炭纤维的流程都包括:稳定化处理(在200~400℃空气,或用耐燃试剂等化学处理),碳化(400~1400℃,氮气)和石墨化(1800℃以上,氩气气氛下)。为了提高炭纤维与复合材料基质的粘接性能需进行表面处理、上浆、干燥等工序。碳纤维笔记本外壳增强散热与便携性。无锡碳纤维轮圈生产厂家
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碳纤维制品常用于哪些领域?1、体育器械,运动器材是碳纤维复合材料较早进入的领域。该领域的生产技术和工艺相对成熟,也形成了对碳纤维稳定性的需求。碳纤维鱼竿、碳纤维网球拍、碳纤维高尔夫球杆都是碳纤维在运动器材中的典型应用。碳纤维复合材料用于制造运动器材,不仅可以减轻运动员的负担,还可以提高运动员的表现和技术水平。2、航空航天,碳纤维复合材料在运动器材领域应用成熟后,也开始应用于火箭、人造卫星、空间望远镜等航空航天领域。20世纪70年代,美国率先开发了碳纤维复合机翼,将其用量提高到13%。与原铝合金结构相比,中国还使用了大量的碳纤维复合材料,减重约31%T碳纤维复合材料作为次承力件,也开始成为国产军民航空器的标准配置。3、轨道交通,我国轨道交通的技术实力有目共睹,行驶速度和稳定性得到全世界的认可。技术人员仍致力于轻量化列车,降低能耗。轨道车身采用传统金属材料,能满足列车车身强度的要求,但整体重量大,能耗高。碳纤维复合材料制造列车车身可以减轻整车重量的30%左右,提高列车高速运行时的性能。无锡碳纤维手机壳报价