碳纖維布在鋪層的時候需要注意的問題

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　　碳(C)纖維制品大部分是采用碳纖維布或預(yù)浸料制作而成，無論哪種方法，對于碳纖維布的鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計是整個碳纖維工藝過程(guò chéng)中非常重要的一個步驟。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度大，硬度高，遠超過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。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發(fā)達國家的嚴格控制。碳纖維布的鋪層方法會直接影響整個碳纖維制品的性能，在設(shè)計過程需要注意(attention)，要將碳纖維本身的性能在制品上最大限度的發(fā)揮(表現(xiàn)出內(nèi)在的能力)出來。下面一起來了解(Find out)一下碳纖維布在鋪層的時候需要注意的問題(Emerson)。 123,123
　　在當前的研究（research)中碳(C)纖維需要復(fù)合樹脂(Resin)才能發(fā)揮(表現(xiàn)出內(nèi)在的能力)出其本身最優(yōu)的性能，然而樹脂材料(Material)的性能要比碳纖維差非常多，所以碳纖維制品的內(nèi)部設(shè)計一定要將載荷加到碳纖維布上，盡量避免樹脂和碳布結(jié)合的層間受力。為了避免或最大化減少使用過程(guò chéng)出現(xiàn)分層的情況(Condition)，在碳纖維鋪層時0°、±45°、90°都要有纖維絲分布，這樣才能讓整個碳纖維制品更堅固耐用。
　　在加工碳(C)纖維制品的時候，尤其是碳纖維板類產(chǎn)品(Product)邊緣容易出現(xiàn)開裂的情況(Condition)，所以在制作此類產(chǎn)品的時候碳纖維布最好不要完全單一方向鋪布，在進行制件設(shè)計初此種情況最好控制（control)在五層鋪布之內(nèi)。
　　碳(C)纖維制品的最外面的一層碳布是直接受力的位置（position )，在使用過程(guò chéng)中容易出現(xiàn)脫離缺陷，為了避免這種情況(Condition)出現(xiàn)，在制品的主載荷方向應(yīng)該斜鋪纖維，不能平鋪或者垂直鋪放設(shè)計。碳纖維生產(chǎn)傳統(tǒng)的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。在最外層一定要使用整塊碳布，盡量避免裁剪引起避免間斷。

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　　因為炭纖維制品的成型需要高溫固化，在高溫加熱的時候材料(Material)會出現(xiàn)熱膨脹(inflate)，如果碳布的鋪層不對稱，加熱過程(guò chéng)中會有制品翹曲的情況(Condition)出現(xiàn)，所以碳布的鋪層要對稱。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
　　以上便是碳纖維布鋪層設(shè)計的時候需要注意的問題(Emerson)，希望對復(fù)材工作者有所幫助。碳纖維制品的生產(chǎn)是個高度精細化的過程(guò chéng)，需要諸多的細節(jié)把控才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。新材歡迎客戶朋友來廠參觀，技術(shù)交流。
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