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用連續(xù)碳纖維增強(qiáng)的零件其強(qiáng)度會(huì)提高,可與采用傳統(tǒng)復(fù)合材料鋪陳的方式制造的零件相媲美。在填充線材中,短纖維之間不連續(xù)的特性會(huì)導(dǎo)致壓力通過(guò)基體材料傳遞,從而機(jī)械強(qiáng)度的相應(yīng)提升并不明顯。在CFR零件中,拉伸和彎曲負(fù)荷會(huì)施加到長(zhǎng)纖維束上,對(duì)基體聚合物的負(fù)荷將降到比較低,從而帶來(lái)大量機(jī)械性能的提升。零件可以采用多種不同的方式進(jìn)行增強(qiáng),以針對(duì)不同的負(fù)荷條件進(jìn)行優(yōu)化。連續(xù)纖維增強(qiáng)技術(shù)不僅包括碳纖維,還包括連續(xù)玻璃纖維、Kevlar 和**度高溫 Fiberglass 等材料。而中間相瀝青基炭纖維及氣相生長(zhǎng)的碳纖維是易石墨化碳。如皋靠譜的碳纖維填料
做承磨零件:利用它具有自潤(rùn)滑性的特點(diǎn),可以做特殊用途的軸承、齒輪和活塞環(huán)。如航空儀表和磁帶錄音機(jī)用的無(wú)油潤(rùn)滑軸承,電氣傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車用的無(wú)油潤(rùn)滑齒輪(可避免滲漏油引起的事故),壓縮機(jī)上的無(wú)油潤(rùn)滑活塞環(huán)等。此外,還可利用它無(wú)毒性的特點(diǎn),用于食品和醫(yī)藥工業(yè)做滑動(dòng)軸承或密封件。(3)做航天、航空、導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)材料。碳纖維增強(qiáng)塑料從七十年代問(wèn)世以來(lái),發(fā)展很快,應(yīng)用日益***。我國(guó)在1980年已試制成功并投入生產(chǎn),用于化工、石油、 電力、機(jī)械等行業(yè), 作為旋轉(zhuǎn)或往復(fù)式動(dòng)密封或各種靜密封材料金山區(qū)靠譜的碳纖維填料組成本復(fù)合填料的三種材質(zhì),全部具有壽命在10年以上的優(yōu)點(diǎn)。
粘接好的半成品帕加尼Zonda Cinques的碳纖維花紋完全不用車漆來(lái)修飾之后再采利用高溫高壓烤箱來(lái)使粘合后的體積進(jìn)一步壓縮、強(qiáng)化,**終出爐的將是組件的成品毛坯,經(jīng)過(guò)去毛邊、打磨、拋光等工序,亮閃閃的車身組件就加工好了。這一過(guò)程看似簡(jiǎn)單,但是其中碳纖維布的成本以及工序成本,仍然使這一工藝無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用,所生產(chǎn)的產(chǎn)品也是異常昂貴。全碳自行車架碳纖維汽車組件輕量化程度之高摸上去手感與塑料差不多,卻有著鋼鐵一般強(qiáng)度和韌性的碳纖維組件,不僅能夠幫助整車有效減重,更由于其昂貴的特性而變成奢華的象征。以法拉利、蘭博基尼、帕加尼等為**的意大利超級(jí)跑車想必大家非常熟悉,為了追求輕量化,由于制造過(guò)程幾乎不計(jì)成本,所以在車上大規(guī)模應(yīng)用碳纖維組件甚至整車使用碳纖維材料完全不是難題
隨著復(fù)合材料的不斷開(kāi)發(fā),除了玻璃纖維增強(qiáng)塑料之外,又出現(xiàn)了碳纖維增強(qiáng)塑料、硼纖維增強(qiáng)塑料等。碳纖維是用粘膠絲、聚丙烯腈纖維和瀝青絲等為原料,在300~1000℃下碳化而成的。碳纖維的直徑極細(xì),有7微米左右,但它的強(qiáng)度卻異常的高。碳纖維增強(qiáng)塑料在飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、宇宙航行方面的應(yīng)用已越來(lái)越***。它首先被用于飛機(jī)制造上,可減輕飛機(jī)的自重,提高飛行效率。用碳纖維增強(qiáng)塑料代替鋁合金或鈦合金,可使飛機(jī)的總重量減輕15%,如果使用等量的燃料,飛機(jī)能增加飛行距離10%,上升率增加10%,起飛時(shí)跑道可縮短15%。其互相結(jié)合后,整體綜合壽命完全可以達(dá)到10年以上。
在與熱塑性或熱固性樹(shù)脂基體相結(jié)合時(shí),碳纖維束可以采用多種形式用于工程應(yīng)用。最常見(jiàn)的應(yīng)用是,將它們纏繞在心軸上成管狀,將它們拉模以擠壓成型,或者將它們編織成帶狀物和織物。上述碳纖維組合方式可以產(chǎn)生超**度的自定義的幾何形狀,***用于航空航天、汽車、***和其他行業(yè)。碳纖維組合后可增強(qiáng)機(jī)械性能以及耐熱和耐化學(xué)腐蝕特性,使其成為高級(jí)制造的理想選擇。碳纖維具有很強(qiáng)的剛性和抗拉伸強(qiáng)度,而相對(duì)密度卻遠(yuǎn)低于鋼和鋁。碳纖維的強(qiáng)度重量比極高,因此被***用于航空航天和汽車行業(yè)?,F(xiàn)代碳纖維工業(yè)化的路線是前驅(qū)纖維炭化工藝法,所用3種原料纖維的組成。如皋靠譜的碳纖維填料
相比其他同行他們的產(chǎn)品技術(shù)很精細(xì)。如皋靠譜的碳纖維填料
碳纖維增強(qiáng)塑料的基體,可用熱塑性樹(shù)脂,也可用熱固性樹(shù)脂。為了有效地利用CFRP的比剛度,多用熱固性樹(shù)脂作基體,其中**常用的是環(huán)氧樹(shù)脂;在考慮耐熱穩(wěn)定性和耐燒蝕的要求時(shí),多用酚醛樹(shù)脂和聚酰亞胺等熱固性樹(shù)脂,樹(shù)脂澆鑄物的撓曲模量愈高,CFRP的撓曲強(qiáng)度也愈好。酚醛樹(shù)脂很早就作為電氣絕緣材料使用。由于是脫水縮合型,固化時(shí)必須高溫高壓,因此加工麻煩,應(yīng)用受限。但酚醛樹(shù)脂在高溫?zé)峤鈺r(shí)形成碳化產(chǎn)物,能和碳纖維一起形成良好的耐燒蝕材料。碳纖維增強(qiáng)塑料和硼纖維增強(qiáng)塑料得到了發(fā)展。掌握這些材料的特性,把它用來(lái)作為航空及宇宙航行的結(jié)構(gòu)材料,已成為研究重點(diǎn)。要把這些復(fù)合材料作結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用,就必須測(cè)定它的各種特性。在測(cè)定這些性能的試驗(yàn)中,有靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)。如皋靠譜的碳纖維填料
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