连续性热塑碳纤维复合材料的应用发展分析

  碳纤维是一种含碳量在90%以上且具有高强度、高比模量.低密度、耐高温、耐化学腐蚀.低电阻、高导热、耐辐射以及优良阻尼减震降噪等性能的纤维材料。热塑性树脂是碳纤维复合材料最常用的基体材料之一,具有受热软化熔融、遇冷凝固硬化的特性.可以反复经受热熔融和冷却硬化。

  热塑性树脂具有良好的耐腐蚀性、断裂韧性.耐损伤容限和抗冲击性,且密度较低。近些年,以碳纤维为增强体,热塑性树脂为基体的碳纤维增强热塑性复合材料在民用和军用的多个领域实现了普遍运用,已经成为国内外的研究热点。

  长纤维增强热塑性碳纤维复合材料具有高强度、高抗冲击性能,耐蠕变性能和好的尺寸稳定性等优点,广泛应用于航空航天、建筑、机械.体台器械、电子、电气、包装等行业。通常,连续性热塑碳纤维增强复合材料的一些优点甚至超过了金属。包括高的抗冲击性能与好的韧性,改变阻尼和抗腐蚀性,并且易干成型和循环利用。

  长纤维增强热塑性复合材料已广泛用于汽车,建材,电子电器,机械等行业。目前我国各行业所用的长纤维增强热塑性复合材料士要是靠进口。因此,如何在已有研究的基础上,自主研究开发高性能的长纤维增强热塑性复合材料,加快推动其产业化进程,将有利于降低能耗、节约资源利减少污染。这符合我国建设节约型社会及可持续发展的原则,是目前复合材料领域面临的一项重要任务。