碳纖維是一種性能非常好的材料(Material),彈性模量大、強度高,抗拉強度有4000MPa。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度大,硬度高,遠超過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。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。它是在一定條件下,將聚合物燃燒所得,有著近乎完整的分子結(jié)構(gòu)和碳長鏈。碳纖維材料(Material)的優(yōu)點這么突出,大多數(shù)都使用在高科技領(lǐng)域,性能的檢測顯得十分重要,下面小面來講講如何檢測它的特性。
123,123
密度的測定:一般使用阿基米德法和密度梯度管法。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度大,硬度高,遠超過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。
碳纖維復(fù)合材料在之前還有一種說法是,碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比,碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國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,是新一代增強纖維。使用阿基米德法,需要精密天平一臺、定長定重的金屬細絲、已知密度的液體、燒杯、天平上的特別支架等器具,測定時,先測一下碳纖維在空氣中和浸于液體中的質(zhì)量,再按公式算出密度,記得多測幾次取平均值。用密度梯度管法需要數(shù)支玻璃材質(zhì)管以及密度不同的玻璃材質(zhì)球和溶液,測定時,降碳纖維放在密度相近的溶液中,通過(tōng guò)調(diào)節(jié)液體密度讓碳纖維處于液體中間,當它和小球處于同一位置,小球的密度就是它的密度。 力學(xué)能力的測定:包括(bāo kuò)單絲法和復(fù)絲法。單絲法是將單根碳纖維粘附在一定長度的紙框上,再使用機器測試它的抗拉能力等力學(xué)性能,一般測試50個樣品;復(fù)絲法是將碳纖維束絲預(yù)浸樹脂并固化,將它固定(fixed)在紙片上用機器拉直到斷裂。 吸水率的測定:使用公式H2O%=/W4,其中W表示取樣的重量,一般取樣10g,W4表示105℃溫度下干燥恒重后的克數(shù)。 保護含膠量的測定:碳纖維材料(Material)的保護膠一般為環(huán)氧樹脂,測定公式為:R%=/W。W0表示含樹脂的碳纖維烘干后的重量,W表示出去樹脂的碳纖維烘干后重量。也是取樣10g,多次試驗取平均值。 除了上面的幾個性能,如有需要,可以對它的其它性能測試,例如耐高溫能力、電阻率等。因為碳纖維的種類有非常多,有通用型和高性能的等,所以對它的要求是不一樣的,測試出來的結(jié)果也不一樣。碳纖維粗紗的拉伸性能測試
123456