碳纤维增强PC 沃德夫

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碳纤维树脂复合材料的特点:
碳纤维通常和环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯等组成复合材料。它们不仅保持了玻璃钢的许多优点，而且许多性能优于玻璃钢。这类材料的密度比铝轻，强度与钢接近。弹性模量比铝合金大，疲劳强度高，冲击韧性高，同时耐水和湿气，化学稳定性高，导热性好，受X射线辐射时其强度和模量不变化等。它还具有优良的耐磨减摩性及自润滑性、耐腐蚀、耐热等优点。因此它的比强度和比模量在现有复合材料中****。碳纤维-环氧复合材料的强度和弹性模量都**过铝合金而接近于高强度钢，完全弥补了玻璃钢弹性模量小的缺点。此外，玻璃纤维树脂复合材料由于弹性模量低，应变量也相应较大，当应变到1%-2%时，树脂要发生碎裂。因此，设计玻璃钢零件时，其允许承载应力不**过极限应力的60%。而碳纤维则因弹性模量大，设计时可以允许在极限应力条件下使用。另外，在高温老化试验中，碳纤维树脂复合材料的强度损失也比玻璃钢小。因此，碳纤维树脂复合材料可以制作宇宙*行器的外层材料，人造卫星和火箭的机架、壳体、天线构架。在机械工业中，碳纤维树脂复合材料用作承载零件(如连杆)和耐磨零件(如活塞、密封圈)以及像齿轮、轴承等承载耐磨零件。它还用作有抗腐蚀要求的化工机械零件，如容器、管道、泵等。

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碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦**钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。
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随着复合材料的不断开发，除了玻璃纤维增强塑料之外，又出现了碳纤维增强塑料、硼纤维增强塑料等。碳纤维是用粘胶丝、聚丙烯腈纤维和沥青丝等为原料，在300~1000℃下碳化而成的。碳纤维的直径较细，有7微米左右，但它的强度却异常的高。
碳纤维增强塑料在飞机、火箭、导弹、宇宙航行方面的应用已越来越广泛。它首先被用于飞机制造上，可减轻飞机的自重，提高飞行效率。用碳纤维增强塑料代替铝合金或钛合金，可使飞机的总重量减轻15%，如果使用等量的燃料，飞机能增加飞行距离10%，上升率增加10%，起飞时跑道可缩短15%。
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碳纤维增强热塑性特种工程塑料在性能、成本、生产效率、回收利用等方面都比热固性碳纤维增强复合材料更具优势，
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碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是较高的。在密度、刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域，在要求高温、化学稳定性高的场合，碳纤维复合材料都颇具优势。
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优势：
1、高强度（是钢铁的5倍）
2、出色的耐热性(可以耐受2000℃以上的高温)
3、出色的抗热冲击性
4、低热膨胀系数(变形量小)
5、热容量小（节能）
6、比重小（钢的1/5）
7、优秀的抗腐蚀与辐射性能
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碳纤维增强塑料:
碳纤维增强塑料的基体，可用热塑性树脂，也可用热固性树脂。为了有效地利用CFRP的比刚度，多用热固性树脂作基体，其中较常用的是环氧树脂；在考虑耐热稳定性和耐烧蚀的要求时，多用酚醛树脂和聚酰亚胺等热固性树脂，树脂浇铸物的挠曲模量愈高，CFRP的挠曲强度也愈好。
酚醛树脂很早就作为电气绝缘材料使用。由于是脱水缩合型，固化时必须高温高压，因此加工麻烦，应用受限。但酚醛树脂在高温热解时形成碳化产物，能和碳纤维一起形成良好的耐烧蚀材料。
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性能特点:
(1)弹性模量高。玻璃钢的弹性模量较低，承受负荷时其应变量也相应较大，一般当应变量达到1%～2%时聚合物便发生脆裂，因此玻璃钢零件设计时，其允许承载能力不**过极限应力的60%，而碳纤维/聚合物复合材料的弹性模量约为玻璃钢的3～6倍，承载时应变量较小，因而设计时可允许在极限应力条件下使用。
(2)比强度和比模量高。碳纤维/聚合物复合材料的密度约为钢的1/4，铝合金的1/2，而强度和模量**过铝合金并接近于高强度钢，因此比强度和比模量是现有复合材料中较高的，特别是比模量要高出玻璃钢好几倍。
(3)耐冲击性能好。碳纤维聚合物复合材料抗冲击性能较好，是“柔中有刚”的好材料，试验表明，用手枪在十步远的距离击穿不了1cm厚的碳纤维增强塑料。
(4)高潮湿或高温条件下强度损失少。玻璃钢在潮湿环境下使用时，强度损失15%，甚至更多，而碳纤维增强塑料儿乎不受影响。在高温老化试验中，碳纤维增强塑料的强度损失也比玻璃钢少，此外，它的摩擦系数小，耐腐蚀、抗疲劳、耐瞬时高温性也比玻璃钢好。但其制品也存在各向异性、层间剪切强度低的特点，使其应用受到一定限制
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碳纤维类改性工程塑料以增强为主，是以碳纤维或碳纤维织物为增强体，以PA/PC/ABS/PBT/PPO为基体所形成的复合材料。主要应用于汽车制造、电子电气、家用电器、运动器材等要求高强度、高模量、低比重、抗静电、耐摩擦等领域，具体包括：汽车功能件、打印机、验钞机、电子托盘、纺织机线梭等。聚赛龙碳纤维增强塑料有PA、PC/ABS等。
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