一、碳纤维复合材料发展史
碳纤维复合材料的发展史应包含碳纤维的发展史何其复合材料应用史。碳纤维是碳材料的一种新形式。我们已经知道碳材料结构由四种类型,一是无定形碳、而是石墨、三是金刚石、四是白碳。碳纤维含碳99%以上,主要是石墨和无定形碳,纤维形状是一种新的应用形式。1880年人类制造了批电灯泡,那是电灯泡的灯丝就是当时人类研制的批碳纤维,直到1901年发明钨丝后才不用它做灯丝了。到1950年美国材料研究所由于的需求,
加紧对碳纤维研究,1959年由联合碳化合物公司实现了高强碳纤维的生产工艺。Baetz,“MetalMatrixComposites:TheirTimeHasCome,”AerospaceAmerica(November1998),pp。与此同时,1962年日本旭炭公司在远藤研究的基础上实现以聚纤维为原料,经过预氧化(不熔化)、1300℃以上高温炭化而得到有实用价值的通用碳纤维的工业生产线。1970年以后东丽公司、东邦公司相继参加聚腈基碳纤维的生产开发,形成2吨╱年的规模。1978年产量达1000t。20世纪80年代后期批量生产的M30、M60、T1000等石墨化程度更高的碳纤维。随后碳纤维在全世界需求量随年逐增波音787飞机需耗用20多吨碳纤维。工业级碳纤维应用于不同民用工业,包括:纺织、卫生、机电、土木建筑、交通运输和能源等。
二、聚腈基碳纤维发展现况
2.1世界总况
1959年日本的进藤昭男发明了用聚腈(PAN)原丝
生产碳纤维的方法。1969年,日本东丽公司研究成功特殊的单体共聚PAN基碳纤维,结合美国联合碳化物公司(Union Carbide)的碳化技术,生产出高强度、高模量碳纤维。20世纪70年代末以来,国外许多以PAN纤维为原料制造碳纤维的厂家在原料供应及碳纤维的生产、供销方面进行广泛合作与竞争,促进了PAN基碳纤维工业的长足发展。目前,CMC-Cf的基体主要有碳、碳化硅、微晶玻璃以及多元多层复合材料等。特别是进入90年代以后,由于PAN基碳纤维性能优越,应用领域日益扩展。目前世界PAN基碳纤维已进入发展旺盛的成熟期,主要表现为:
碳纤维是什么呢?为什么一些产品都喜欢用它呢
碳纤维这个词现在真的是经常出现,往大了说,碳纤维材料制造的飞机、舰船,往小了说,碳纤维的汽车、自行车,甚至于还有碳纤维的桌椅板凳就是碳纤维的椅子所以为什么碳纤维这么受大家的喜爱?碳纤维实际上就是主要由碳元素构成的纤维,
碳纤维实际上就是主要由碳元素构成的纤维,如下图所示,就是的碳纤维和头发的对比,比较细的那根就是碳纤维。可以看到碳纤维的一根纤维是有多么细
简单说,这些碳纤维丝做的越细、相同尺寸的碳纤维材料里有更多的碳纤维丝,那么这种碳纤维就越厉害,比如说前不久中国刚刚突破的“碳纤维48K大丝束”,就是指的一束碳纤维里面有48000根碳纤维丝,所以相比之前的12K碳纤维要先进很多。
碳纤维制作机械手臂有哪些优势
传统金属材料重z大且不耐疲劳,在制作精度较高产品时会因材料的变形影响机械臂的定位,制作出的产品会有较大的误差。碳纤维复合材料制作出的机械臂能够弥补金属材料机械臂的不足,碳纤维复合材料的力学性能十分突出,基本上不会产生弯曲变形现象,并且,碳纤维复合材料热膨胀系数小,基本不会随工作温度的变化发生变形,尺寸稳定,保证操作精度。跑车的一大卖点也是周身使用碳纤维,用以提高气动性和结构强度碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。
以上信息由专业从事碳纤维板3k的明轩科技于2024/4/29 11:27:53发布
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