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碳纤维增强复合材料
尽管碳纤维可单独使用发挥某些功能,然而,它属于脆性材料,只能将它与基体材料牢固地结合在一起时,才能利用其优异的力学性能,使之更好地承载负荷。因此,碳纤维主要还是在复合材料中作增强材料。现在已有商品销售,用碳纤维增强塑料还可以制成渔具的卷铀,其重量不超过l40克,但它的疲劳强度高,耐摩擦,因而使用寿命长。
根据使用目的的不同可选用各种基体材料和增强树脂、碳、金属及各种无机陶瓷,目前使用的多、广泛的是树脂基复合材料。(姜作义。张和善.纤维-树脂复合材料技术与应用【M】.北京;中国标准出版社,1990.30)关,其它原因还有生产技术及设备等。
随着我国经济的快速发展,碳纤维需求与日俱增,虽然国际上一些公司T300级
原丝和碳纤维产品对我国开始解冻,但碳纤维及其复合材料的生产是关系到建设的高科技技术,必须立足国内。所以,研制生产、高质量的碳纤维,以满足和民用产品的需求,扭转大量进口的局面,是我国碳纤维工业发展亟待 解决的问题。同时,CFRP的阻尼性好,可延长肠线与球的接触时间,使网球获得较大的加速度。碳纤维已被列为国家化纤行业重点扶持的新产品。近期国内有多家企业拟建或正在建设碳纤维生产装置,如安徽蚌埠灯芯绒集团与华源集团合作建设安徽华皖碳纤维有限公司一期500t/aPAN原丝和200t/a碳纤维工程,于2005年初建成投产,总投资超过2亿元。PAN原丝采用亚砜一步法,技术由碳纤维板可拆卸锚具适用于初始应力要求不高的项目,一般来说对碳纤维板大张拉强度可达到1000MPa以上,对于初始应力要求高的项目,还是使用固定式锚具进行施工比较好。
碳纤维板加固系统目前已取得新突破,可以实现拆卸锚具。其优点是能一次压制出形状复杂、尺寸准确的零件,生产率高,但工艺装备复杂,不适于制备批量小、尺寸大的产品。可拆卸锚具的出现,使得锚具可重复利用,令锚具成本大幅下降。同时,可拆卸锚具进行张拉完成之后,正常情况下,只需要经过一天便可进行锚具拆卸和重新安装操作,且因其具有模具小型化,安装及施工,操作方便等优势受到众多客户青睐。
碳纤维板的生产以及加工
碳纤维板是碳纤维浸料的主要应用形式,多数加工件也是在碳纤维板的基础上进行的,那么碳纤维板究竟是如何生产出来的呢?
碳纤维板生产多采用横压工艺,首先需要根据所需板材的规格裁切好碳纤维预浸料,然后在钢板上进行铺层,碳纤维板属于一种各向异性材料,垂直碳纤维方向与平行于纤维轴方向所呈现出来的性能是不一样的,所以在实际应用过程能够通过合理的铺层设计发挥出性能优势,碳纤维板常用的铺层度角度。在工艺上能实现连续化、机械化生产,并且生产周期短,生产效率高,劳动强度小,适用于制造圆柱体、球体及某些正曲率回转体或筒形制品。当所有预浸料铺层完毕后,送入压机,在高温压下固化成型。