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什么是碳纤维材料?碳纤维材料表现出那些性能优势

发表时间:2022-05-12 08:32:38  作者:admin 阅读数:107

  碳纤维被称为材料界的黑色黄金,相信很多人多多少少也都听过碳纤维材料,因为现在的碳纤维制品已经在生活中能够看到,也有人对于碳纤维材料不了解,作为碳纤维复合材料以及碳纤维制品生产厂家的东台智上就在本文来给大家说说这方面的内容。

碳纤维复合材料
(碳纤维复合材料)

  什么是碳纤维材料

  碳纤维是一种纤维型材料,由碳元素组合而成,具有非常高的物理性能以及化学性能,整个的碳纤维复合材料生产工序也非常繁琐,从整个的来看,碳纤维材料就是由碳元素沿着轴向排列形成碳结晶的结构方式的纤维,作为增强体跟基体材料(树脂基体、陶瓷基体、金属基体)复合成为新型复合材料,整个的强度性能非常的高。

  碳纤维生产的工序比较繁琐,整个的流程可以分为原丝生产跟原丝碳化两个方面,原丝生产是通过前驱体材料中,进行聚合、脱泡、计量、喷丝、牵引、水洗、上油、烘干收丝的工序流程,然后就是原丝碳化的过程,把原丝固定到牵引设备上面,送入到预氧化炉内,经过氧化,再经过中温、高温下碳化成为碳纤维,然后再表面上浆、干燥获得碳纤维。

  那这只是碳纤维原丝的生产制作,后续制作成为碳纤维制品还有多种生产制作工艺,厂家的比如缠绕、拉挤、真空热压罐等成型方式。

碳纤维辊
碳纤维辊

  碳纤维的性能优势体现

  1.具有非常高的强度重量比(也称为比强度):材料的强度是失效时每单位面积的力除以其密度。任何坚固且轻便的材料都具有良好的比强度,如铝、钛、镁、碳纤维、玻璃纤维、高强度钢合金等。材料的刚性或刚度通过其杨氏模量(拉伸模量)来衡量,来反映材料在应力下的挠曲程度。碳纤维增强塑料的硬度是玻璃纤维增强塑料的 4 倍以上,几乎是松木的 20 倍,是铝的 2.5 倍。

  2.抗疲劳性好:碳纤维复合材料的抗疲劳性很好,测试表明,当循环应力与纤维取向一致时,失效不太可能成为问题。碳纤维在疲劳强度和静态强度以及刚度方面均优于 E 玻璃。

  3.无毒、生物惰性、可透过 X 射线:这些特点使碳纤维可用于医疗应用。假肢使用、植入物和肌腱修复、X 射线附件手术器械都在开发中。

  4.耐火/不可燃:根据制造工艺和前驱体材料,碳纤维可以非常柔软,可以制成或更经常集成到消防防护服中。因为碳纤维在化学上也是非常惰性的,它可以在有火与腐蚀剂结合的地方使用。

  5.耐腐蚀且化学稳定:虽然碳纤维本身不会变质,但环氧树脂对阳光很敏感,需要加以保护。

  6.热膨胀系数低:这是衡量材料在温度升高或降低时膨胀和收缩的程度。低热膨胀系数使碳纤维适用于至关重要的应用。如望远镜和其他光学机械。

  这些就是有关于碳纤维材料内容的解读,以及碳纤维材料表现材料的性能优势,那有需要碳纤维制品的话,欢迎大家前来咨询东台智上的小编,东台智上深耕碳纤维行业十数年,各个行业都有我们的产品,受到用户的一致认可,那有需要的话,欢迎大家前来咨询,专业从事碳纤维制品的生产和加工,成型设备齐全、加工机器也完善,能够完成多种型号的碳纤维产品的生产,满足按图纸定制的要求。

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