碳纤维复合材料连接方式优缺点分析
江苏博实科技：碳纤维复合材料具有质量轻、强度高、耐腐蚀、抗疲性能好诸多优势，在碳纤维复合材料大量使用的过程中，必定会与其他材料进行连接，因此对碳纤维复合材料连接技术进行研究显得十分有必要。
碳纤维复合材料零部件之间以及复合材料和金属零部件之间通常用三种连接方式:胶接、机械连接、混合连接等。这边江苏博实来带大家做个简单的了解。
一、胶接
胶结是通过胶粘剂将两个或者多个构件的结合面进行连接在一起。它是复合材料连接中较普遍采用的一种连接方式。
1.胶结的优点：
(1)可避免因制孔而引起的应力集中，层压板强度受影响；
(2)连接效率高结构轻连接件成本较低；
(3)抗疲劳减振密封及绝缘性能好；
(4)可获得光滑的气动表面；
(5)无不同材料间的电化学腐蚀问题。
2、胶结的缺点：
(1)缺少可靠的检测方法胶结质量难以控制,且可靠性不高；
(2)胶结强度分散大剥离强度较低难以传递较大载荷；
(3)胶结前对表面处理的要求比较严格；
(4)胶结是不可拆卸的永久连接材料回收难度大；
(5)不适用于较厚的结构和传递较大的载荷；
(6)胶结固化会产生较大的残余应力。
二、机械连接
机械连接主要；是用紧固件将两个零部件连接在一起比如螺栓、铆钉和特殊紧固件等。其中螺栓连接属于可重复拆卸式连接其承载能力比铆钉连接高一般用于主要承力结构的连接。铆钉属于不可重复拆卸连接,虽然承载能力较小但是可以采用沉头铆钉的形式得到表面更光滑的连接件。国对于某些特殊要求此如结构不开闭、难以接触表面曲率大、密封要求高等情况可视情采用合适的特殊紧固连接。
1、机械连接的优点是：
(1)便于检查质量、有效保证检查的可靠性；
(2)对于螺栓连接来讲在使用过程中可进行重复拆卸和安装；
(3)对连接件表面的制备和处理精度要求较低；
(4)可避免胶接固化引起的残余应力，尤其对剥离应力不敏感；
(5)对连接件的厚度要求没有限制。
2、机械连接的缺点是：
(1)制螺栓孔时会导致孔周的应力集中降低连接性能；
(2)为减小制孔对层压板强度的影响通常需要增加局部层压板厚度再加上紧固件的使用导致连接件整体重量增加；
(3)部分钢质和几乎全部铝合金紧固件和复合材料接触会产生电化学腐蚀；
(4)制孔过程会对复合材料产生不同程度的损伤；
(5)与之配合的金属件易于疲劳。
三、混合连接
混合连接是采用至少两种连接方式将两个或两个以上的构件连接起来。通常是:贯穿层合板厚度的机械连接与胶接同时使用例如螺栓连接与胶接、铆钉连接与胶接等。若从工艺上严格保证连接质量使两者变形一致，同时受载则可以起到阻止或延缓胶层损伤的扩展提高抗剥离抗冲击抗疲劳和抗蠕变等性能的作用。同时混合连接也会带来诸如孔应力集中增加结构重量和成本的不利影响。
无论何种联系方式都有优缺点，大家在选择连接方式时一定要根据产品的实际需求进行考量，选择最适合自身产品的连接方式。江苏博实碳纤维可以根据客户的使用需求推荐合适的连接方式，确保碳纤维制品能够发挥出最好的力学性能。
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