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碳纖維復(fù)合材料的設(shè)計(jì)自由度

　　復(fù)合資料是由兩種或多種不同性質(zhì)的資料用物理跟化學(xué)方法在宏觀尺寸上組成的存在新機(jī)能的資料，品種繁多，通?？赡芊譃榻饘倩w復(fù)合資料跟非金屬基體復(fù)合資料。玻璃鋼是常見的一種，被稱為工程復(fù)合資料，對(duì)那些比強(qiáng)度、比模量較大的碳、硼、凱夫拉等纖維加強(qiáng)資料則稱為進(jìn)步復(fù)合資料。這篇文章小編重要來講一下碳纖維復(fù)合資料的可設(shè)計(jì)性。

 

碳纖維復(fù)合資料由碳纖維跟樹脂組成，這兩者的分量、強(qiáng)度、耐高溫才干等各項(xiàng)機(jī)能都有所不同，通過轉(zhuǎn)變組分資料的品種、含量、鋪層方向、鋪檔順序、鋪層角度，可轉(zhuǎn)變產(chǎn)品的強(qiáng)度、彈性等機(jī)能，滿意構(gòu)件的利用請(qǐng)求。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬?gòu)?qiáng)度的12陪。例如受有內(nèi)壓的薄壁圓管，已知縱向截面上的應(yīng)力為橫向截面上應(yīng)力的兩倍，可能用
　　2:1的經(jīng)緯交錯(cuò)布，使環(huán)向強(qiáng)度為軸向強(qiáng)度的兩倍，從而獲得存在雷同強(qiáng)度貯備的結(jié)構(gòu)。這在金屬資料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是很難辦到的。
碳纖維復(fù)合資料的成型方法多樣，包含手糊、拉擠、環(huán)繞、模壓等，同樣一件產(chǎn)品，例如碳纖維管，可能用環(huán)繞法生產(chǎn)，也可能用拉擠發(fā)制得，不同方法制造出來的產(chǎn)品機(jī)能不同，具體依據(jù)利用請(qǐng)求決定。 123456
除了可設(shè)計(jì)性強(qiáng)外，碳纖維復(fù)合資料還領(lǐng)有強(qiáng)度高、分量輕、抗震、熱膨脹系數(shù)低、X射線透過率高等特點(diǎn)，利用于軌道交通、機(jī)器人、汽車零部件等多個(gè)范疇。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維管采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進(jìn)行表面包裝美化等等。