江苏博实科技:碳纤维(Carbon fiber, 简称CF)是含碳量高于90%的无机高分子纤维,作为优异的增强体,高性能碳纤维的加入能大幅提高材料的强度、模量、阻尼、减振性能、低热膨胀导电导热性好系数等优异性能,碳纤维增强复合材料(CFRP)是目前最先进的复合材料之一,在风力发电凹、航空航天、汽车、建筑、计算机、空间光学结构91等领域有诸多的应用,逐渐成为现代高新技术领域最有应用前景的一种复合材料。
1.碳纤维复合材料质地轻,其比重为19,钢材的比重为7.8,在同等体积下,碳纤维复合材料材料比钢材要约轻4倍。
2.对弹性能的吸收能力较大,碳纤维复合材料材料比弹性能为0.156, 钢材的比弹性能为0.025,所以碳纤维复合材料材料比弹性能为钢材的6倍多。
3.抗弯强度较大 ,碳纤维复合材料材料弯曲弹性模为42630N/mm2, 钢材弯曲弹性模量为20580N/mm2,故在弯曲弹性模量上,碳纤维复合材料材料比钢材要大2倍多。
4.在疲劳特性方面,碳纤维复合材料材料的疲劳寿命较钢材要高,在试验中不会产生突然折断现象,但会出现材料剥层现象,使刚度下降。
5.在耐油性及化学药品的侵蚀性方面,CFRP材料在汽油等石油产品及酸、污水、融雪剂中浸泡50小时,其性能无变化,不会像金属材料那样易生锈造成疲劳源点。
6.碳纤维复合材料材料导电性优良,可设计性强。
7.但碳纤维复合材料材料剪切应力相当低,剪切应力约为弯曲应力-10°8.碳纤维复合材料材料的耐磨性能要比钢材要低。
碳纤维和树脂基复合是目前最理想的搭配,能够更好的发挥出碳纤维本身的性能特点。树脂的选择上目前主流是环氧树脂,也可根据需求调整树脂配方和选材。树脂基碳纤维复台材料分为热塑性和热固性工艺和性能方面有一定的差别。 碳纤维和有色金属复台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 ,航天、光电领域应用较早,目前在工业制造、体育器材、医疗器械等领域都有应用。