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碳纤维那么脆弱为什么还用它
原因如下:碳纤维具有质轻、高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、抗冲刷及溅射以及良好的可设计性、可复合性等一系列其他材料所不可替代的优良性能,是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略新兴材料。碳纤维作为一种性能优异的战略性新材料,其密度不到钢的1/4、强度却是钢的5-7倍。与铝合金结构件相比,碳纤维复合材料减重效果可达到20%-40%;与钢类金属件相比,碳纤维复合材料的减重效果可达到60%-80%。
碳纤维产品表面光泽度高怎么做
1.成型后,先打磨碳纤维表面,砂纸或者研磨设备,使表面平整; 2.水清洗,打磨后的碳纤维表面有很多碳粉颗粒,需要在水中清洗掉,一般使用自动过滤循环水系统; 3.擦干,用干布擦干碳纤维表面的水渍; 4.烘烤,将擦干后的碳纤维制品放入烤箱80度烘烤5分钟左右,保证水分完全蒸发; 5.表面喷漆,根据不同的表面形状,设计喷枪的行走路径,确保漆面均均有质感,可多喷导致流漆; 6.喷漆一般有底漆、色漆、面透明漆,喷一层,烘烤一次(120℃烘烤15分钟,后一层30分钟以上); 7.完成后若表面仍然有油漆颗粒或者擦痕,使用布轮机打磨表面至光洁平整; 8.包装,套上保护膜,装箱
如何用碳制作碳纤维
虽然碳纤维的基本材料——由碳制成的纤维——听起来很简单,但是有无数的方法将这些相对简单的纤维与其他产品结合起来,创造更强大,更硬,并且更轻的材料深受设计工程师的青睐现代高科技项目。碳纤维前驱体碳纤维通常始于有机聚合物,称为前体。大约90%的时间,该前体是聚丙烯腈(PAN)。有时使用人造丝或石油沥青代替。有机聚合物由碳原子结合的长链分子组成。前体的组成因制造商而略有不同,确切的组成通常是一个严密保护的商业秘密。在制造过程中,可能会添加气体,液体和其他材料,为碳纤维中创建各种特性。有时会寻求特定的效果;在其他时候,目的是特定反应或防止特定反应。同样,过程材料的精确组合通常是公司的秘密。碳纤维制造工艺一旦实现了正确的加工材料组合,就可以将前体拉成长条或纤维,然后在惰性气体中在高温下加热(热解)以实现碳化。碳化会排出大多数非碳原子,从而留下长且紧密编织的碳原子链,仅剩下少量的非碳材料。此过程通常包含五个步骤:纺丝—将前体与其他材料混合,然后纺成纤维。然后将这些纤维洗涤并拉伸。稳定化-碳纤维在碳化之前必须进行化学改变,以通过将其线性原子键更改为梯形键来使其具有更高的热稳定性。将纤维在空气中加热到200-300°C大约30分钟到2小时。这种加热过程迫使碳原子从空气中吸收氧原子,并将分子重新排列成更热稳定的键合模式。必须仔细控制此放热过程,以防止纤维过热。有多种用于稳定碳纤维的方法。碳化-纤维热稳定后,将其在无氧的情况下加热至1,000-3,000°C保持几分钟。氧气的缺乏阻止了纤维在如此高的热量下燃烧。在此过程中,重要的是保持炉内的气压高于炉外的气压,并保持纤维的入口和出口密封,以防止氧气进入炉内。在此高温下,纤维排出其非碳原子,而其余的碳原子形成紧密结合的碳晶体。这些碳晶体平行于碳纤维的长轴排列。表面处理-碳化过程使纤维具有光滑的表面,该表面不能与用于制造复合产品的环氧树脂和其他材料很好地粘合。因此,表面被轻微氧化。氧化使表面具有更好的化学键合特性,同时还蚀刻了表面以使化学物质更好地粘附于表面。有时将纤维浸入二氧化碳,空气或臭氧等气体中,或将其浸入硝酸或次氯酸钠等液体中进行氧化。其他时候,通过将带正电的纤维浸入导电材料的浴中,通过电解来实现氧化。无论采用哪种表面处理方法,至关重要的是必须在专家的仔细监督下进行操作,以防止引入可能导致材料故障的表面缺陷。上浆—一旦氧化,就将纤维包起来,以防止在缠绕到线轴上或机织成织物时损坏。涂覆过程被称为上浆,并且上浆材料经过仔细选择以与用于形成复合结构的粘合剂相容。涂层材料可能包括聚酯,尼龙,氨基甲酸酯或环氧树脂。碳纤维上浆后,将它们缠绕到线轴上,然后装入纺纱机中,然后捻成各种尺寸的纱线。然后可以将这些纱线编织成织物或形成复合材料。
石英和碳纤维电暖器优缺点
1、高效耐用由于碳纤维 取暖器 采用国际高科技碳纤维为发热元件,电热转换率高达98%以上。所以其电热转换率高,升温极快,在通电5分钟内可达到额定工作温度,相当于1500瓦的其他类型电暖器的采暖效果。系统可做到按不同的需求设定温度,达到所设定温度时自动断电,避免浪费。碳纤维取暖器无活动部件,发热元件可使用30-50年,几乎与建筑物同寿命。碳纤维电暖器优点2、安全舒适由于在温控器内集成了限温装置,碳纤维取暖器的表面温度可恒定在50-80℃左右。因此您完全不必担心发生火灾或孩子被烫伤。室内无冷点、无灰尘、无干燥感、无有害辐射。带给你清洁、宁静的环境。发热体的红外波长为8-15um左右,被医学界誉为“生命之光”,它能激活人体细胞,促进新陈代谢,有显著的理疗作用,具有一定的强身健体作用。有了“暖煌”远红外电暖壁画就像在房间里挂了一个永远不落的太阳,温暖如春。碳纤维电暖器3、经济美观由于碳纤维取暖器使用寿命长,耗电量低且发热量大,所以它极为经济;碳纤维取暖器的价格适中,与其他类型的电暖气的价格相比,属中间偏低水平。可根据自己的喜好提供的图片量身定做,并可上门设计图样提供专业样式,制作各种尺寸的碳纤维取暖器。4、技术成熟碳纤维电暖器是以电力为能源,直接将电能转换成热能,其电热转换率高达98%,以远红外辐射的散热,而且智能节电、环保、安全,其综合效果远优于传统的对流供暖系统。不失为家庭及办公场所的选择。碳纤维电暖器缺点二、碳纤维电暖器缺点碳纤维电暖器不太适合老年人、婴幼儿和生活不能自理者使用,还有高质量的碳纤维材料还是依靠 日韩 进口,所以价格居高不下,但随着国内合资、合作形式的出现,以碳纤维为核心技术的产品却已经走入了寻常消费者。
碳纤维车身有什么好处
随着科技的进步,一些新技术、新材料逐渐应用到了汽车领域,并对汽车工业的发展产生了深远影响,其中碳纤维材料在汽车上的应用最为典型。碳纤维给汽车制造带来的突出优势 一、轻量化 碳纤维应用于汽车后,给汽车制造带来最明显的好处就是汽车轻量化,最直接影响的就是节能、加速、制动性能的提升。一般而言,车重减小10%,油耗降低6%~8%,排放降低5~6%, 0-100km/h加速性提升8-10%,制动距离缩短2~7m。 二、安全性 车身轻量化可以使整车的重心下移,提升了汽车操纵稳定性,车辆的运行将更加安全、稳定。碳纤维复合材料具有极佳的能量吸收率,碰撞吸能能力是钢的六到七倍、铝的三到四倍,这进一步保证了汽车的安全性。三、 舒适度 碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼,轻合金需要9秒才能停止震动,碳纤维复合材料2秒就能停止,故碳纤维应用在汽车上,对于整车NVH(噪声、振动与声振粗糙度)的提升贡献同样很大,会大幅增强汽车行驶的舒适性。四、可靠性碳纤维复合材料具有更高的疲劳强度,钢和铝的疲劳强度是抗拉强度的30-50%,而碳纤维复合材料可达70-80%,因此汽车上应用碳纤维复合材料对于材料疲劳可靠性有较大提升。 五、提升车身开发水平 由于碳纤维复合材料可设计性比金属强,因此更易于车身开发的平台化、模块化、集成化。这样碳纤维车身及金属平台的混合车身结构对于传统汽车车身结构而言,可以做到模块化、集成化,大大减少零件种类,减少工装投入,缩短开发周期。
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