碳纤维因为其强度、模量等性能差异,被划分成了不同的品级,而碳纤维原丝的数量多少,也分成了大小丝束的说法。碳纤维大小丝束的性能存在差异,让我们来了解一下这是怎么回事。
 
碳纤维大小丝束的性能存在差异
 
    碳纤维大小丝束如何定义?
 
    碳纤维丝束是一个统一的说法,其中包含的原丝数量可能并不一样。丝束中原丝数量直接影响性能以及生产难度。目前碳纤维丝束中包含的原丝数量大幅提升,数量小于48000的称为碳纤维小丝束,大于48000的称为大丝束。小丝束碳纤维包含1000、3000、12000和24000等,大丝束碳纤维有50000、60000、120000和360000等。
 
    碳纤维大小丝束的性能概述
 
    1、单纤维强力测试:对碳纤维进行单纤维强力测试后,发现国外厂家生产的12K碳纤维丝束的参数普遍高于国内,国外碳纤维单纤维强度的离散型小于国产碳纤维,说明国产碳纤维的牢固性略低,主要还是因为技术不够先进。对比发现,国外碳纤维大丝束的外形参数稳定较大,小丝束的外形参数稳定很小,说明大丝束碳纤维的牢固性低于小丝束碳纤维。
 
    2、碳纤维树脂界面剪切机能:对碳纤维树脂界面剪切机能研究发明,干喷湿纺工艺生产的碳纤维界面剪切机能优于湿法纺丝工艺生产的碳纤维界面剪切机能;国内碳纤维/树脂界面剪切机能普遍低于国外碳纤维;大丝束碳细微树脂界而剪切强度低于小丝束碳纤维。
 
    3、大小丝束碳纤维上浆率:对大小丝束碳纤维进行上浆率测试,结果发明国产碳纤维上浆率普遍高于国外碳纤维上浆率,而对12K碳纤维来说,国产碳纤维上浆率都高于1%,而国外碳纤维上浆率普遍低于1%;对不同丝束大小碳纤维,3K碳纤维名义上浆率最低,50K碳纤维名义上浆率最高,其余碳纤维上浆率相近。
 
    碳纤维大小丝束的性能差异决定了它们应用的场景也有所区别,小丝束碳纤维的牢固性更好,更适合用在航空航天领域,而大丝束对于工业设备来说非常合适。