?

碳纖維復合材料的可設計性

　　碳纖維復合資料(CFRP)是一種高強度的資料，重要由作為加強資料的碳纖維跟作為基本資料的熱固性樹脂組成。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問題，補強效果好，施工便捷。CFRP存在低密度、高強度、高模量、耐高溫、抗化學腐化、低電阻、高熱導、低熱膨脹、耐化學輻射等精良特點。它的比強度個別都在3500MPa以上，是個別高強度鋼的7-9倍；比強度(即資料的強度與其密度之比)可達到2000MPa/(g·cm^-3)以上，機能十分好。

123456

 
CFRP因為存在奇特的機能，在骯空航天、軍工產(chǎn)品中得到普遍利用。碳纖維復合材料經(jīng)過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。例如2011年10月開端貿(mào)易運行的波音787機體采取碳纖維復合資料，可節(jié)儉燃油約20%。同時在汽車車身結構件中，碳纖維義合資料的零部件比同類型的鋼鐵整機輕50%，比鋁制整機輕30%，因此得到國內外各大汽車公司的普遍關注。
碳纖維復合資料成型工藝機動，其結構跟機能存在很強的可設計性。因為每一縷碳纖維是山5萬根單個纖維組成的，纖維的走向、角度、松緊、結成的層數(shù)在經(jīng)過人為的設計之后，會表示不同的機能，因此可能通過纖維品種跟不同排布的設計，碳纖維潛在的機能集中到必要的方向上，使碳纖維更為有效地施展作用。通過調節(jié)復合資料各組分的比例、結構及排列方法，既可使結構件在不同方向蒙受不同的作使勁，又可能制成兼有剛性、韌性跟塑性等矛后機能的樹脂基復合資料跟多功能制品。 123456
良好的可設計性讓碳纖維復合資料實用于各個行業(yè)。碳纖維復合材料經(jīng)過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。對于它的成型方法，有手糊成型、環(huán)繞成型、擠拉成型跟樹脂傳遞模等塑多種。對這方面感興趣的話可能看看《碳纖維環(huán)繞成型工藝的特點》、《碳纖維成型的新技巧》這兩篇文章。