碳纤维复合材料的优缺点简析

  碳纤维是新型高性能复合材料,拥有质量轻、强度高、模量高、抗冲击、低蠕变等性能,被广泛应用在各个行业。与玻璃纤维相比,其在补强方面的效果虽然不错,但是其在轻量化和强度方面都比不上碳纤维材料,本文就来具体来讲讲碳纤维复合材料的优点。

  碳纤维增强复合材料密度小、强度高、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数低,并且耐疲劳性能优秀,比金属材料高出数倍,能够保持在长时间的工作下不变形不断裂。碳纤维不受酸、碱、盐、有机溶液的腐蚀,可以用作海洋油田、机械手臂等生产制造。碳纤维的重量很轻,运输便捷,操作方便。现在碳纤维使用在航天航空、体育用品、机械加工、汽车制造、轨道交通等行业,目前还有更多的应有领域有待开发。

  碳纤维增强复合材料最大的缺点就是脆性大,易断裂。这个缺点让它的机械加工很不容易。由于硬度大,如果用力太小,一般的机械难以对它进行钻孔等机械加工,但使用的力过大的话,它又容易破裂,比较麻烦。要解决这个问题,可以使用玻璃纤维或芳纶纤维与碳纤维混合编织或者改变加工刀具和切削方式。另外碳纤维复合材料多采用热固性树脂,其回收起来并不容易,目前技术人员在针对这块继续攻克难题。

 

       阅读延伸:《碳纤维复合材料的电阻率分析