




什么是碳纤维预浸料? 碳纤维预浸料是碳纤维复合材料的一种呈现形式,是将碳纤维浸渍在树脂基体中,充分浸润之后形成的碳纤维预浸料片材,是碳纤维复合材料生产的中间材料。 从碳纤维到碳纤维预浸料,其实并不是浸渍这么简单,因为碳纤维与树脂基体的融合非常困难,需要经过涂膜、热压、冷却、覆膜、卷取等一些列的工艺加工才能完成。另外热塑性树脂的浸润比热固性树脂的难度,碳纤加工件订制,因此热塑性碳纤维预浸料的制备出现的较晚。 碳纤维预浸料的性能特点 1、强度高:这是碳纤维的主要性能之一,即便是与树脂有效结合之后,碳纤维预浸料的强度还是可以达到钢材的6-12倍。 2、密度小:经过测量,碳纤维预浸料的密度只有钢材1/4,是铝的1/2左右,是非常轻的一种复合材料。 3、可塑性好:通过设计和加工的多道程序,碳纤维预浸料可以依靠模具加工成多种形状和大小,可塑性较强,另外热塑性碳纤维预浸料还具备重复塑形的性能。 4、耐性强:耐腐蚀、耐酸碱、耐氧化、耐磨等性能---,碳纤加工件多少钱,是航空航天和装备的---应用材料之一。 5、热膨胀系数低:趋近于0的热膨胀系数,使得它成为部分高温场景下的材料选择。

碳纤维缠绕是一种复合材料连续成型方法,基本方法是将浸过树脂胶液的连续纤维或布带,按照一定规律缠绕到芯模上 ,然后固化脱模成复合材料制品。这种方法主要用来制造圆形管道、压力罐、贮存罐等旋转对称形状的产品。其特点是成型过程连续,---完成;制品形状和尺寸都能得到---,在直径方向的强度高。但需要专门的缠绕机器和辅助设备,生产成本较高。所以根据碳纤维缠绕成型时树脂基本的物理化学状态不同,分为湿法缠绕、干法缠绕和半干法缠绕三种。
一、湿法缠绕
湿法缠绕是将纤维集束(纱式带)浸胶后,在张力控制下直接缠绕到芯模上。湿法缠绕的优点如下。
a .产品气密性好,因为缠绕张力使多余的树脂胶液将气泡挤出,并填满空隙;
b .成本比干法缠绕低40% ;
c .湿法缠绕时,邵东碳纤加工件,纤维上的树脂胶液,可减少纤维磨损;
d .纤维排列平行度好;
e .产(达200m/min )。
二、干法缠绕
干法缠绕是采用经过预浸胶处理的预浸纱或带,在缠绕机上经加热软化至黏流态后缠绕到芯模上。由于预浸纱(或带)是生产的,能严格控制树脂含量(到2%以内)和预浸纱。因此,干法缠绕能够准确地控制产品。干法缠绕工艺的大特点是自动化程序高,生产,缠绕速度可达100-200m/min ,缠绕机清洁,劳动卫生条件好,产品高。其缺点是缠绕设备贵,需要增加预浸纱制造设备,投资较大。 此外,干法缠绕制品的层间剪切强度较低。
三、半干法缠绕
半干法缠绕是纤维浸胶后,碳纤加工件厂,到缠绕至芯模的途中,增加一套烘干设备,将浸胶纱中的溶剂除去,与干法相比,省却了预浸胶工序和设备;与湿法相比,可使制品中的气泡含量降低。
以上三种缠绕成型中,以湿法缠绕应用为普遍;干法缠绕仅用于---的航空航天的技术领域。
解析碳纤维制品的力学性能
碳纤维作为一种新型结构材料,凭借其------势,例如轻、强度高、耐高温、耐腐蚀,在航天航空、汽车工业、、轨
道交通等领域取得应用。
碳纤维虽是一种碳纤维材料, 但是其力学性能确十分---,常用300碳纤维材料的拉伸模量达到230cpa,抗拉强度达到3500mpa,是钢的---,其剪切强度也有110mpa,同时,其弯曲强度能够达到1300mpa,而多数金属材料则没有弯曲强度。
在碳纤维材料的实际应用过程中,通常不会单独使用,而是与树脂等基体材料融合,构成碳纤维复合材料,碳纤维是-种各向---的结
构材料,垂直纤维方向与平行纤维方向性能各异,所以碳纤维不像其它金属结构材料,强度是给定的,碳纤维能够通过合理的铺层设计
尽可能发挥出优势。
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