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耐高温手套材料介绍(二)碳纤维
发布者:www.weiyafh.com 发布时间:2012-03-23 阅读:464

碳纤维

 

碳纤维布料

碳纤维是一种具有很高强力和模量的耐高温纤维,为化纤的高端品种。

制造工艺

一般用聚丙烯腈、粘胶纤维等原料,先在200300℃的空气中进行预氧化,继在惰性气体保护下用1000℃左右的高温完成碳化,最后加热到15003000℃成碳纤维。

用途

因为碳纤维又轻又坚硬,所以它的用途很广泛。

用碳纤维制造的增强塑料质地强而轻,耐高温、防辐射、耐水、耐腐蚀,是制造飞行器、兵器及耐腐蚀设备等的优良材料。

近年来碳纤维更是广泛被使用于大型飞机,例如空中客车A350A380波音787均利用碳纤维复合材料来减轻耗油量。

另外大型风力发电机的叶片,赛车机车的车身均为碳纤维复合材料需求量增加的重要因素。脚踏车亦有使用碳纤维复合材料作为车架,但因碳纤维复合材料制造成本高,多为高阶车种才能使用。

结构与特性

前面为直径6微米的碳纤维与后面人类头发的比较

每一根碳纤维由数千条更微小的碳纤维所组成,直径大约58微米。在原子层面的碳纤维跟石墨很相近,是由一层层以六角型排列的碳原子所构成。两者差别在于层与层之间的连结。石墨是晶体结构,它的层间连结松散,而碳纤维不是晶体结构,层间连结是不规则的。这样便防止滑移增强物质强度。

一般碳纤维的密度为1750 kg/m3。导热能力高但传能力低,碳纤维的比热容量亦比低。当加热的时候,碳纤维会变厚而短。虽然碳纤维的天然颜色是黑色,但可以把它染上不同的颜色。

 

 
 

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