碳纖維是含碳最92%以上的無機纖維,是由有機碳纖維在保持纖維形狀的條件下,經(jīng)固相反應轉化成的三維碳化合物。高性能碳纖維通過適當?shù)谋砻嫣幚?chǔ lǐ),與樹脂(Resin)、金屬、陶瓷(原料:非金屬礦物)等基體復合可制得多種高性能碳纖維復合材料。隨著高性能碳纖維的大量生產(Produce),碳纖維的價格越來越低,使用范圍(fàn wéi)越來越廣,本文主要說的是它在油氣開發(fā)領域中的應用。
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碳(C)纖維密度(單位:g/cm3或kg/m3)為1.7~2.1g/cm^3,質量輕;它的強度(strength)很高,TG300的強度為3550MPa,T1000的強度有7000MPa,是目前已發(fā)現(xiàn)的強度最高的材料(Material);在化學環(huán)境下一般不會發(fā)生腐化侵蝕
,耐腐蝕、耐疲勞、耐磨損(零部件失效的一種基本類型);異電導熱性能好,電阻約為10^-3Ω·cm;熱膨脹(inflate)系數(shù)小,在常溫下,碳纖維的膨脹系數(shù)為負值(負數(shù));它的環(huán)境保護性也很好,不會對就環(huán)境產生感染。碳纖維復合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。用碳纖維制造的抽油桿,設備(shèbèi)簡單,桿子的長度不受限制(limit),可按需求任意生產。碳纖維還可以與其他的材料鑲嵌(qiàn)(釋義:以物嵌入)成型,工藝效率(efficiency)高,原材料的利用率(availability)達到95%。能和碳纖維共同使用的材料一般是玻璃材質纖維,玻璃纖維(Glass Fiber)張力(解釋:物體受到拉力作用時的相互牽引力)均勻(jūn yún),不易起毛、耐摩擦,兩者的相容性也不錯。 碳纖維連續(xù)(Continuity)油桿外形呈帶狀,橫截面為矩形,中間無接箍(gū),僅兩端各有一個鋼接頭,可繞到直徑1.O
copyright 123456 M、寬0.8m的滾筒上,長度可變。碳纖維復合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。碳纖維復合材料在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領域呈現(xiàn)出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。碳纖維抽油桿與金屬抽油桿相比,具有輕質、強度特別高的、抗疲勞、耐腐蝕、耐磨權和可連續(xù)(Continuity)盤繞的綜合優(yōu)異性能,前景寬闊。
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