碳纤维增强复合材料是以碳纤维为增强材料,树脂、金属或塑料为基体的先进的复合材料,具有诸多优点,在航天军工、汽车制造、轨道交通、医疗器械等领域都有广泛的应用。在常见的碳纤维材料中,树脂基的碳纤维复合材料在应用中最为常见,本文小编就具体给大家讲一下关于碳纤维树脂基复合材料。
碳纤维树脂基复合材料通常有两种复合形式,一种是碳纤维在基体中成同向排列,即每层的纤维方向相同,称为单向纤维复合材料;一种是各层纤维方向呈不同角度,称为多向纤维复合材料。多向复合材料纤维角度通常采用对称铺设来承受载荷及消除由于各层的线热膨胀系数不同而引起的弯曲变形,这种铺层方式制成的碳纤维制品力学性能表现比单向纤维复合材料制成的产品要好得多。
将碳纤维复合材料制成制品主要可以通过手糊、 模压、缠绕、拉挤、钻削切割这几种工艺。由于其脆性大、强度高,钻削切割时容易出现毛边、撕裂、分层等缺陷,在进行加工时需要注意刀具的使用以及角度的控制。
碳纤维树脂复合材料由于纤维表面光滑且惰性大,树脂基质不能与之很好的粘合,从而造成层间剪切性能低,导致碳纤维复合材料制品的力学性能下降。可通过氧化法、涂层法、电解法和等离子处理法等对碳纤维复合材料表面进行处理,经处理的碳纤维表面与树脂基质有较好的粘结性能,能够充分发挥碳纤维在复合材料中的良好力学性能的优越。
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