碳纤维复合材料的特性分析

  江苏博实科技:碳纤维复合材料作为一种轻质量、强度高的新型材料,目前已经开始在各个领域推广使用。但碳纤维往往不会作为材料单独使用,必须与其他基体进行复合使用才能发挥出其性能优势,如金属、陶瓷、金属、碳、橡胶等。
 
  碳纤维复合材料的主要结构特性是各向异性,即同一碳纤维复合材料零件或板材中,沿着纤维方向和垂直纤维方向抗拉强度、拉伸模量等力学性能有很大差异,并且导热、导电、热容、热膨胀等物理指数也有相当大的差别,比如热膨胀系数沿纤维方向是-0.1X10^-6 ,而垂直方向则是+ 35X10^-6。
碳纤维复合材料
  碳纤维全部单向排列的话不能满足设计上的力学要求,对于一个产品零件来说很少受到一个方向的单向应力。根据产品使用状态的受力情况、工作环境、纤维排列方向和叠层顺序,热压成型冷却在重件或板材的其一点上后,在零件或板材的某一点上,纤维的纵向面膨胀,而横向面却收缩形成了一种内应力。因为树脂在冷却过程中总是收缩的,又形成可树脂与纤维的内应力给设计 带来了很多麻烦。
 
  碳纤维和树脂基复合是目前较为成熟、经济的一种工艺,并且也能很好的发挥出碳纤维本身的性能优势。目前市面上多为环氧树脂基,当然也可根据需求调整树脂配方和选材。根据基体材质的不同,还可以分为热固性和热塑性两种碳纤维复合材料,出于对成本和工艺的考虑,目前市面上大多是热固性碳纤维复合材料。碳纤维和有色金属复合可制作出碳纤维增强金属复合材料,基体常采用铝、镁、钛等制作工艺复杂、成本高昂在工业领域应用不多。碳纤维陶瓷基复合材料高强度、耐磨损、密度低非常适合在一些特殊环境当中使用 ,在航天、光电领域应用较早,工业领域的部分结构件也有部分应用。
碳纤维复合材料管
  作为95%以上碳元素组成的纤维具有具有很好的稳定性,因为是在惰性气体下两千度才能制备出来,所以纤维材料本身耐高温性能比较好(碳纤维复合材料的耐温性能和基体相关);碳纤维密度低,和树脂复合也远远低于金属材料,减重优势明显;碳纤维增强复合材料耐磨损、耐腐蚀,化学性质稳定,对人体无毒害;最重要的是碳纤维复合材料拥有良好的力学性能,相对于目前的金属和塑料材料有更好的受力优势。
 
  江苏博实碳纤维科技有限公司是一家专门生产加工碳纤维材料的企业,产品涉及各个领域,目前最受欢迎的有各种规格的碳纤维板、碳纤维管、碳纤维箱体、碳纤维无人机及配件等。