一、碳纤维及其复合材料
碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异,一般在90%以上。20世纪80年代后期批量生产的M30、M60、T1000等石墨化程度更高的碳纤维。碳纤维具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等,但与一般碳素材料不同的是,其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物,沿纤维轴方向表现出很高的强度。
碳纤维比重小,因此有很高的“比强度”。碳纤维属于聚合物碳,是有机纤维经固相反应转变为纤维状的无机碳化合物。1987年9月日本三菱、旭化成建成了年产500t高性能沥青基碳纤维装置,这标志着沥青基碳纤维已处于工业化过渡的新阶段。碳纤维是一种新型非金属材料,它和它的复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、比重小和热胀胀系数小等优异性能,碳纤维单独使用时主要是利用其耐热性、耐蚀性、导电性和其它性质。为了满足重量轻、刚性大的要求,传统的体育用品大多采用木材及其复合材料制品。方法简单,而且产品的力学性能优良,用途广泛,因而自20世纪60年代问世以来,取得了长足的发展,成为当今碳纤维工业生产的主流。但是,碳纤维增强复合材料的力学性能比木材高得多,它的比强度和比模量分别是杉木的4倍和3倍,是梧桐木的3.4倍和4.4倍。因此,它在体育用品方面得到了广泛的应用,其用量几乎占全世界碳纤维总消耗量的40%左右1).高尔夫球棒
用CFRP制成的高尔夫球棒、可减轻重量约10一40%。根据动量守恒定律,可使球获得较大的初速度。另一方面.CFRP具有高的阻尼特性,可使击球时间延长,球被击得更远。
碳纤维复合材料简介
摘要:人类发展的历史和材料发展的历史息息相关研究人类历史可以清楚地看到,人类历各方面的进步与新材料的创造、出现和应用是分不开的。本文今天来简要介绍一下碳纤维复合材料,包括它的原料、工艺
、过度产品及各方面的应用。碳纤维是由碳元素组成的一种增强纤维。同时,英国皇家航空研究所,对PAN纤维生产技术进行技术改进,随后英国考陶尔公司利用这项技术开始生产高强度、高模量PAN基碳纤维。不仅强度高,密度小,并且具有低热膨胀、高导热、耐磨、耐高位等优异性能,是一种很有发展前景的纤。这些优异的性能使得人们对它的重视到了一个很高的高度。那么接下来我就来介绍一下有关碳纤维复合材料在各方面的的一些知识。碳纤维材料如果应用在轨道交通车辆上,除了满足强度、刚度、减重方面的要求,安全性一定时绕不开的话题。经过很多高铁列车的相关事故出现,人们开始对高铁的安全性质疑,甚至是影响未来高铁走向世界的重要因素。碳纤维材料的成型工艺方法及应用碳纤维材料成型主要有两种,一种是热固化成型,一种是热塑型成型。安全性核心就在于防火问题,高铁列车是一个密封空间当火灾发生时,乘客是没有办法逃生的。而且阻燃性不好的话造成的伤害更大,那么使用碳纤维后,因碳纤维具有一定的阻燃性、烟密度、熔滴性以及烟毒性等应用在列车上。这也是为什么高铁要使用碳纤维材料的原因。