碳纤维预浸料的4点常识
随着研究的深入,热塑性碳纤维预浸料已经问世,相信它会在航空航天发挥出巨大的价值。提到碳纤维预浸料,可能还有很多人不了解,不知道它在碳纤维制品生产过程中占据着1个怎样的位置,让我们来看看碳纤维预浸料的4点常识介绍吧。
什么是碳纤维预浸料?
碳纤维预浸料是碳纤维复合材料的一种呈现形式,是将碳纤维浸渍在树脂基体中,充分浸润之后形成的碳纤维预浸料片材,是碳纤维复合材料生产的中间材料。
从碳纤维到碳纤维预浸料,其实并不是浸渍这么简单,因为碳纤维与树脂基体的融合非常困难,需要经过涂膜、热压、冷却、覆膜、卷取等一些列的工艺加工才能完成。另外热塑性树脂的浸润比热固性树脂的难度更大,因此热塑性碳纤维预浸料的制备出现的较晚。
碳纤维预浸料的性能特点
1、强度高:这是碳纤维的主要性能之一,即便是与树脂有效结合之后,碳纤维预浸料的强度还是可以达到钢材的6-12倍。
2、密度小:经过测量,碳纤维预浸料的密度只有钢材1/4,是铝的1/2左右,是非常轻的一种复合材料。
3、可塑性好:通过设计和加工的多道程序,碳纤维预浸料可以依靠模具加工成多种形状和大小,可塑性较强,另外热塑性碳纤维预浸料还具备重复塑形的性能。
4、耐性强:耐腐蚀、耐酸碱、耐氧化、耐磨等性能突出,是航空航天和军工装备的热门应用材料之一。
5、热膨胀系数低:趋近于0的热膨胀系数,使得它成为部分高温场景下的优质材料选择。
碳纤维预浸料的种类
碳纤维预浸料根据生产方式的不同可以分为碳纤维预浸带和碳纤维预浸布,而根据树脂基体材料不同,有热固性碳纤维预浸料和热塑性碳纤维预浸料之分。单向碳纤维预浸料在纤维方向上有着最大的强度,用来制作板材,而编织碳纤维预浸料在不同编织方向上均有较好强度,可用于不同的结构物。热固性和热塑性对比来说,热塑性碳纤维预浸料具备可回收重塑的特性。
碳纤维预浸料的应用领域
碳纤维预浸料可用来生产管材、板材、箱体、辊轴等形状各异的碳纤维制品,相比于注塑形成的制品来说性能更好,广泛应用于钓具、运动器材、体育用品等,凭借着超高的强度和模量,更是航空航天、军事领域的热门材料之一,可用于制造火箭、导弹、卫星、雷达、防弹车、防弹衣等重要产品。
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