碳纤维原材料的选择:
T700和T800广泛应用于中高端碳纤维零件。 国产与进口产品的原材料价格和具体性能存在一定差异。 据国内碳纤维零部件生产商智商新材介绍,从外观上看,国产T700级碳纤维表面稍显粗糙,偶有凹凸不平。 在显微镜下可观察到附着有细小颗粒,原始细丝有轻微的凹槽结构。 上述现象表明国内碳纤维表面处理技术有待提高。 这不仅阻碍了碳纤维的强度优势,而且对部件产品性能的稳定性产生负面影响。
与T700相比,国产T800碳纤维表面更光滑,凹槽结构浅且薄,凸状结构更少,产品性能更稳定。 这是因为T800级碳纤维的表面氧含量较高,可以有效提高表面的化学活性,使得界面剪切强度和拉伸强度相对较高,力学性能更加理想。 另一方面,国产T800级碳纤维的质量控制较好,综合性能与进口产品相当,但产品价格却低于进口碳纤维。 较高的性价比有利于提高其在碳纤维市场的竞争力。
进口东丽T700表面光滑,无明显凹槽结构,凸出结构少,拉伸模量高。 由于碳纤维表面石墨化程度高,有序排列强,有效提高了碳纤维的拉伸模量,界面剪切强度更高,力学性能优越。 从性能上来说,东丽的T700在市场上将会有更大的竞争优势,但它比国产的T700贵很多,更适合制备性能要求更严格的高端零件。
常见的树脂基体选择:
1、环氧树脂对碳纤维浸渍有理想的附着力。 树脂本身还具有良好的机械性能、耐化学性和固化后的尺寸稳定性。 它是碳纤维增强树脂基复合材料中最重要的基体材料之一。 然而环氧树脂在耐高温和耐磨方面的缺点阻碍了碳纤维在特定工作场景中的应用。
2、耐高温双马树脂基碳纤维复合材料的玻璃化转变温度可达355℃。 具有优异的机械性能、良好的界面性能和韧性碳纤维热压成型温度,高温保持率良好,可满足200℃长期高温工作要求。 短期最高使用温度可达230℃,因此该类树脂基碳纤维应用于飞机主要承重结构、功能结构等重要领域。
3、热塑性树脂基碳纤维复合材料比热固性树脂基碳纤维复合材料在耐高温、耐磨、耐冲击、耐腐蚀等方面具有更大的优势,如开发的连续碳纤维增强PPS/PA6/PEEK系列智尚新材单向预浸带以中高端热塑性树脂为基础,与碳纤维材料的高性能实现完美结合,使其在电子电器、高端医疗、智能家居等领域得到更广泛的应用产业机械等领域。 价值和更广阔的应用空间。
常用成型方法的选择:
1、预浸料成型包括压缩成型、热压罐成型、真空袋成型等,成品质量稳定,尺寸精度高。 是板材、壳体、承重结构件、机械臂等零件常用的成型方法。 智尚新材采用该成型方法制备的碳纤维零件可以满足大多数工业设备高端复合材料的应用要求,并且可以在性能和制造成本之间取得良好的平衡。
2、缠绕成型法多用于压力容器、压力管道等民用产品及其他管材/圆筒形工业产品。
3、拉挤成型方法生产效率高,纤维方向强度优异。 例如,大兆瓦风力发电机叶片的主梁大多采用碳纤维拉挤复合材料碳纤维热压成型温度,但这种成型方法对产品的截面形状有很大的限制。 。
4、液态成型包括树脂传递成型(RTM)和真空辅助成型(VARI)。 这种成型方法效率高、成本低、尺寸精度高。 但此工艺容易出现非润湿区域,报废概率较高。 只适合小规模成型。 零部件,多用于汽车零部件制造。
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