碳纖維復合材料簡介
摘要:人類發展的歷史和材料發展的歷史息息相關研究人類歷史可以清楚地看到,人類歷各方面的進步與新材料的創造、出現和應用是分不開的。目前,日本東麗公司代表著高性能碳纖維研發的高水平,開發出T300~T1000的高強型和高強高模碳纖維及M40S~M60J的高模型碳纖維。本文今天來簡要介紹一下碳纖維復合材料,包括它的原料、工藝
與熱固性材料相比,其具有以下優點:
a.
韌性高,抗沖擊,
b.
成型工藝簡單,加工速度快,可提高工作效率幾倍到幾十倍
預浸料特性與優點
幅寬可達1600mm,也可分切成75mm、150mm、300mm的預浸帶;
具有良好的韌性;
生產過程可以二次涂膠,能滿足自動鋪帶對預浸料粘性和鋪覆性的特殊要求;
適用于真空袋、模壓、軟模、熱壓罐等工藝成型;
適于低、中、高溫固化
預浸料單位面積纖維質量范圍為 50g-600g /㎡;
預浸料樹脂控制
單向預浸料樹脂含量30%-40%±2%
織物預浸料樹脂含量40%-60%±3%
c.
容易修補,可多次成型
d.
可以回收重復使用,有利于環保
e.
節省能耗40-60%
f.
預浸料無儲存壽命,節約儲存和運輸成本
預應力碳纖維板,是一種主動加固的技術。其中CFRP樹脂基常用樹脂、CC復合材料的基體碳、CFRM的常用金屬基體和CFRC常用陶瓷基材料。它充分利用高強的碳纖維復合材料,避免碳纖維過早的剝離,有效的減小結構裂縫寬度和限制裂縫的形成。同時具有“有粘結”和“無粘結”預應力技術的優勢。它的張拉錨固系統具有良好的機械性能,使碳纖維板均勻的受力。提高結構的抗彎剛度、承載力,減小結構變形。其中預應力錨具是預應力碳板加固系統的配套錨具,在橋梁施工中經常用到。
碳纖維板的生產以及加工
碳纖維板是碳纖維浸料的主要應用形式,多數加工件也是在碳纖維板的基礎上進行的,那么碳纖維板究竟是如何生產出來的呢?
碳纖維板生產多采用橫壓工藝,首先需要根據所需板材的規格裁切好碳纖維預浸料,然后在鋼板上進行鋪層,碳纖維板屬于一種各向異性材料,垂直碳纖維方向與平行于纖維軸方向所呈現出來的性能是不一樣的,所以在實際應用過程能夠通過合理的鋪層設計發揮出性能優勢,碳纖維板常用的鋪層度角度。為了使重量保持到小,所有車隊都廣泛使用碳纖材料,而這些材料的強固性足以支撐車子的重量。當所有預浸料鋪層完畢后,送入壓機,在高溫壓下固化成型。