碳纖維是將有機(jī)纖維在惰性環(huán)境下,煅燒、碳化而成的,主要原料有三種,瀝青纖維、聚丙烯腈纖維和粘膠纖維。碳纖維復(fù)合材料此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。使用不同的原料,生產(chǎn)出來(lái)的碳纖維都有些許差別。按照不同條件,碳纖維有不同的劃分方法,本文具體來(lái)說(shuō)一下按照結(jié)構(gòu)的劃分。
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根據(jù)結(jié)構(gòu),碳纖維可以分為石墨纖維和無(wú)定形碳纖維。碳纖維手機(jī)殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。石墨纖維基本上由碳組成,石墨品體高度定向排列,碳原子層和纖維軸平行,有比較高的模量和良好的導(dǎo)電性和熱傳導(dǎo)性。無(wú)定形碳纖維中碳的重量占一半以上,纖維中沒(méi)有能形成較長(zhǎng)的三向結(jié)構(gòu)的石墨結(jié)晶,而是由結(jié)構(gòu)比較紊亂的微細(xì)順粒組成。石墨纖維和無(wú)定形碳纖維的區(qū)別主要是制造碳纖維時(shí)熱處理(chǔ lǐ)條件不同,前者處理(chǔ lǐ)溫度高于2000℃,后者則低于2000℃。 我們?cè)賮?lái)看看碳纖維的其它分類(lèi)方法,按照碳纖維原紗的種類(lèi),可以分為1
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K、6
K、12K等,K數(shù)指的是一束碳纖維紗中含有的碳纖維單絲量,1K表示有1000根,3K表示有3000根;按照織造方法的不同,碳纖維可以分為機(jī)織布、針織布、編織布、預(yù)浸布和無(wú)紡布。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。碳纖維手機(jī)殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。 碳纖維的優(yōu)點(diǎn)非常多,它耐高溫、強(qiáng)度高、重量輕、韌性強(qiáng)、摩擦率低,能代替金屬材料(Material)使用。它和其它材料(Material),例如樹(shù)脂、金屬、陶瓷(原料:非金屬礦物)等組合而成的復(fù)合材料(Material)性能也非常好,很受人們歡迎,使用的范圍(fàn wéi)非常廣泛。
本文來(lái)自123