碳纖維復(fù)合材料構(gòu)件的特性有哪些

　　碳纖維復(fù)合材料(Material)具有強(qiáng)度高、重量輕、耐高溫、抗蠕變、抗震等一系列優(yōu)異的性能，深受人們歡迎。碳纖維復(fù)合材料此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)），對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。作為21世紀(jì)的新興材料(Material)，它的結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)和制作與一般結(jié)構(gòu)有顯著區(qū)別，材料(Material)、結(jié)構(gòu)和工藝的設(shè)計(jì)制作過(guò)程(guò chéng)是同時(shí)完成的。這篇文章，小編就來(lái)講一下碳纖維復(fù)合材料(Material)結(jié)構(gòu)件的特性。

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  　　1、材料(Material)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)要同時(shí)進(jìn)行。在碳纖維復(fù)合材料構(gòu)件的設(shè)計(jì)中，除了要考慮基體材料外，還根據(jù)構(gòu)件的受力特性進(jìn)行鋪層方案(fāng àn)的設(shè)計(jì)，并且同時(shí)考慮工藝方案對(duì)構(gòu)件的影響(influence)。
  　　2、結(jié)構(gòu)特性的可設(shè)計(jì)性。碳纖維樹(shù)脂基復(fù)合材料(Material)的強(qiáng)度和剛度依賴于碳纖維的鋪設(shè)方向、纖維的包含比重、樹(shù)脂的基體特性。
  　　3、材料(Material)品質(zhì)的各向異性。碳纖維復(fù)合材料的沿纖維方向比垂直于纖維方向的強(qiáng)度和剛度要大非常多倍，常常在受力過(guò)程(guò chéng)中出現(xiàn)這樣的破壞(vandalism)模式(pattern)：承擔(dān)主要荷載的纖維方向上沒(méi)有受破壞，反而在其它方向低壓力下發(fā)生了破壞，這是構(gòu)件設(shè)計(jì)中需要注意(attention)的。另外，材質(zhì)的各項(xiàng)異性還表現(xiàn)在構(gòu)件復(fù)合層所受正應(yīng)力會(huì)引起剪應(yīng)變、剪應(yīng)力又會(huì)引起線應(yīng)變，彎距會(huì)引起扭轉(zhuǎn)變形，扭轉(zhuǎn)也可能引起折疊變形。

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  　　4、材料(Material)的不均勻性。碳纖維復(fù)合材料在宏觀和微觀上都是不均勻的，這種不均勻性帶來(lái)構(gòu)件的耦合效應(yīng)，即在小變形的情況(Condition)下，面內(nèi)的內(nèi)力會(huì)導(dǎo)致(cause)折疊變形，彎曲內(nèi)力會(huì)引起面內(nèi)變形，從而構(gòu)件的破壞(vandalism)形式復(fù)雜多樣。
  　　5、較低的層間性能。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過(guò)不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維手機(jī)殼外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。金屬的剪切強(qiáng)度約為其拉伸強(qiáng)度的50%，而碳纖維復(fù)合材料(Material)構(gòu)件的層間剪切強(qiáng)度和層間拉伸強(qiáng)度最高只能達(dá)到基體樹(shù)脂的剪切強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度，因而構(gòu)件的樹(shù)脂基體選材十分重要。

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  　　掌握高效的復(fù)合材料(Material)模壓、袋壓、充氣、纏繞等成型工藝。碳纖維手機(jī)殼是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。擁有先進(jìn)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料板材、管材、模壓、熱壓罐、數(shù)控加工等生產(chǎn)線，并配套萬(wàn)級(jí)無(wú)塵室等標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)車間，為高性能纖維復(fù)合材料制品生產(chǎn)提供了完善的軟硬件設(shè)施(shè shī)，可根據(jù)客戶的圖紙加工軌道交通、汽車、航空、軍工等格格領(lǐng)域的碳纖維產(chǎn)品(Product)。碳纖維工業(yè)部件