碳纤维管性能数据简析

  江苏博实科技:碳纤维管是碳纤维制品中最基础的一种,目前多采用卷制或模压工艺制成,在生产的过程中通过对模具的调整来进行不同管材的制作。碳纤维管被广泛的应用于无人机、机械臂、转轴、体育器材等部件中。针对碳纤维在各领域的应用,可以通过一些数据对其性能进行分析。

 

  1、密度

 

    碳纤维管的密度是由碳纤维原丝与环氧树脂的比例综合决定的。通过计算可得,当碳纤维管的密度为1.5g/cm^3,其中的树脂含量占比为55.2%。与预浸料的树脂含量相比要高,说明该碳纤维管孔隙偏大,严重影响其力学性能。

 

    当树脂含量在38%左右,密度为1.03g/cm^3,与预浸料中树脂的含量相差不大。树脂含量对复合材料制品的力学性能影响很大,树脂含量的波动会造成力学性能分布不均匀,所以树脂含量偏差应尽可能低。至少控制在±3%以内,以保证碳纤维管体积含量和力学性能的稳定性。

碳纤维管

  2、弯曲剪切强度和模量

 

  碳纤维管本身在承受横向弯曲的力时,管壁上也要承受垂直方向的剪切应力,在经过研究人员测试后发现:理论上弯曲的剪切模量能够达到8.54GPa,但实测为8.38GPa,并无太大出入。

 

  当碳纤维圆管弯曲受剪时,其剪切应力是很复杂的,不仅有沿管壁切向剪应力,还有垂直管壁的层间剪应力。理论上,此碳纤维管的剪切强度为112MPa,实际测得103MPa,与理论值也很相近。

 

  3、抗拉模量

 

  抗拉模量能测试纤维所能承受最大的拉力,它的单位为PSI ,表示每平方英寸的面积能承受多少英磅的拉力。抗拉模量低于3480万PSI的碳纤维将被归类于低模量碳纤维。其它还有标准模数,中间模量、高模量和超高模量。 超高模量的碳纤维拉伸弹性模量为7250万-1.45亿PSI ( 5亿-10亿kpa )。和它相比较,钢的拉伸模量约为2900万PSI ( 2亿kpa )。

碳纤维管

  利用真实的测量数据,可以知道碳纤维管的多项性能指数,另外还能判断该碳纤维管是否符合客户的实际需求。江苏博实碳纤维科技有限公司能够根据客户需求进行碳纤维管的来图定制,如果您有碳纤维管、碳纤维板以及其他碳纤维产品的定制需求,可以直接与我司技术联系,如有需要,可直接来我司参观面谈。