碳纤维产品在市场.上的应用逐渐增多,人们越来越重视它的开发利用。目前,碳纤维发展方向有两个,-是提高、二 是普及。提高小丝束碳纤维的,满足航空和---要求;普及大丝束碳纤维的使用,满足民用市场日益增加的需求。具体来说,发展趋势主要可以反映在下面几个方面。
1、抗拉强度的提高。的石墨纤维,强度可以达到180gpa ,但是目前的t1000碳纤维,抗拉强度只有7.02gpa,上升空间很
大。多次试验总结,提高抗拉强度,关键是减少、 减小或消除缺陷。
2、研制高强高模的其它型号碳纤维。碳纤维分为高强型和高模晶型两种。t系列的碳纤维是按强度分的, t1000>; t800>; t700 >; t300。mj系列则是按模分的,技术是将各类缺陷减少到、结晶取向化、控制结晶尺寸。
3、均质碳纤维的制取。均质碳纤维的优点是抗拉强度和杨氏模縞,如果希望碳纤维的性能好,这是很重要的一点。
4、纳米碳纤维的研究使用。纳米技术是一项非常---的技术,已经使用在微电子、计算机、等多个领域,和碳纤维强强结合,会有---的成果。
碳纤维是一种含碳---90%以上的新兴材料,它”外柔内刚”, 强度高于钢,比铝轻,热膨胀系数小,导热率随温度的升高而下降,耐
骤冷、急热,摩擦系数小,自润滑性好,电性好,尺寸稳定性高,幢要的材料。随着社会的发展,如今它在民用工业中的应用也逐
渐增多,市场不断扩大,我们都知道碳纤维的重量很轻,那么到底有多轻呢?
碳纤维的密度为1.5~2.0g/cm^3 ,相当于钢材密度的四分- - ,铝材的二分之一, 是实现轻量化的材料。当然,如果只是重轻的话,塑料产品也能做到,并不能---出它的优势,它的之处在于不仅重轻,强度也非常大,常见的t300碳纤维,抗拉强度达到3000mpa ,是钢的四倍之多,塑料更是不能与之相比。代替金属使用于汽车、高铁、飞机中 ,匹克运动球拍加工厂,对提升速度,减少燃料的使用以及环境的保护都有要意义。例如宝马i3 ,碳纤维材料使它的车身重比传统钢制车身减轻50% ,非常轻便;波音787以及空中客车a380也大量使用了碳纤维,达到减重的目的。另外,机械手,传动轴、 体育用品、 ,也能使用碳纤维减重。
科学家们一直在致力于研发质轻高强的材料推动经济、科技和社会发展,碳纤维复合材料就是其中典型的成功代表。它是用聚、沥青在高温”下预氧化碳化而成的,匹克运动球拍,含碳量在92%以上。它性能---,使用范围也很广, 近年来随着生产成本的降低更受人们欢迎了。
碳纤维复合材料的优点:
碳纤维复合材料的优点有强度高、模量高、、耐腐蚀、耐高温、重量轻、可设计性强。它的强度有3600mpa ,比普通钢材高出倍,重仅有钢的四分之一, 充分体现质轻高强这个特点。碳纤维材料可耐几千摄氏度的高温,和树脂混合制成复合材料后,因树脂的关系耐高温能力有所下降,不过也可耐几百摄氏度的温度。酸、碱、盐、醇醛等化学物质几乎都不会对它有任何腐蚀,抗震,匹克运动球拍优势,不容易被磨损。
碳纤维复合材料的应用:
碳纤维复合材料早使用在方面,解决了隔热问题,又在航天航空、、体育用品等领域。现已扩展到海洋开发、
风能发电、建筑加固、家具建材领域,就连日常生活中的小物品,例如杯子烟灰缸、钱夹等都能用碳纤维复合材料制造。
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