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泰安市新锐特复合材料有限公司
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碳纤维制品

什么是碳纤维?

发布于:2019年11月18日

  碳纤维是一种聚合物,有时也称为石墨纤维。它是一种非常坚固的材料,同时又非常轻巧。碳纤维的强度是钢的五倍,而韧性则是钢的两倍。尽管碳纤维比钢更坚固,但比钢轻。使其成为许多零件的理想制造材料。这些只是碳纤维在制造中受到工程师和设计师青睐的几个原因。

什么是碳纤维?

  碳纤维由细的,结实的碳晶体细丝制成,用于增强材料。碳纤维比人的头发细,当像纱线一样缠绕在一起时,碳纤维就可以增强强度。然后可以将其编织在一起以形成布料,如果需要采用永久形状,可以将碳纤维铺在模具上并用树脂或塑料涂覆。

  除了坚固之外,碳纤维还包括:

  ●刚性高

  ●抗拉强度高

  ●重量强度比低

  ●高耐化学性

  ●耐高温

  ●热膨胀率低

  因此,碳纤维在航空航天,汽车,军事和娱乐应用等许多行业中非常受欢迎。

  碳纤维简史

  碳纤维的历史可以追溯到1879年,当时托马斯·爱迪生(Thomas Edison)在高温下烘烤棉线或竹子银,然后将其碳化成全碳纤维长丝。到1958年,在俄亥俄州克利夫兰市郊外发明了高性能碳纤维。尽管这些纤维效率低下,但它们包含约20%的碳,并且强度和刚度特性低。

  1963年,在英国的一个研究中心开发了一种新的制造工艺,在那里,碳纤维的强度潜力得以实现。

  碳纤维的制造方法:碳纤维制造工艺概述

  碳纤维由部分化学和部分机械的过程制成。首先从拉长的纤维束开始,然后将其加热到非常高的温度,同时不允许与氧气接触以防止纤维燃烧。这是发生碳化的时间,即纤维内部的原子剧烈振动,从而排出了大部分非碳原子。这样就留下了由长且紧密互锁的碳原子链组成的纤维,仅剩下少数非碳原子。

  由聚丙烯腈形成碳纤维的典型步骤包括纺丝,稳定化,碳化,处理表面和上浆。

  碳纤维可以做什么?

  几乎所有的东西。如果您想要碳纤维品脱玻璃,可以这样做。ICE用碳纤维和其他复合材料制成了许多不同的形状,包括:

  自行车车架

  飞机机翼

  汽车传动轴

  管道

  货柜

  螺旋桨叶片

  汽车零件

  根据energy.gov上的一篇文章,碳纤维复合材料可以将乘用车的重量减少50%,这将使燃油效率提高近35%,而不会影响汽车的性能或乘员的安全性。

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