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碳纖維復合材料的元素

文章出處:網絡責任編輯:管理員人氣:發表時間:2014-05-12【

  80年代中期以來,碳纖維開發迅猛發展,性能水平大幅度提高,抗拉強度由初期的2.5GPa提高到目前的7.0GPa,并且有了優良的表面處理劑和樹脂基體的配合,強度轉化率提高到85~95,碳纖維的應用使殼體強度和剛度大為改觀,而大規模生產又使碳纖維價格有了較大幅度的下降,因此當前先進固體發動機均優先選用碳纖維復合材料殼體。固體發動機殼體使用的大都是高強中模碳纖維。根據鍵能和鍵密度計算得出的單晶石墨理論強度高達15OGPa,因此碳纖維進一步開發的潛力是巨大的,它將是下世紀初固體發動機殼體的主要材料。 copyright 123456

       碳纖維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、耐磨擦、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,沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。

123,123

     碳纖維是由含碳量較高,在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維,經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。

123456

     碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合,做成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度、比模量綜合指標,在現有結構材料中是最高的。
在強度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域,在要求高溫、化學穩定性高的場合,碳纖維復合材料都頗具優勢。

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