連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性複(fu)合材料(CFRTP)具(jù)有強大力(lì)學性能
作(zuo)者:青島海(hǎi)鐵
發布時(shi)間:2025-11-30
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連續纖維(wéi)增強熱塑(sù)性複合材(cái)料
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CFRTP
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所用的(de)增強纖維(wéi)一般有玻(bō)璃纖維、碳(tàn)纖維、芳綸(lún)纖維及混(hun)雜🙇♀️纖🍓維等(děng),常用的增(zeng)強形式根(gen)據纖維編(biān)織方式有(you)單向纖維(wéi)、方格布、斜(xie)紋布及多(duō)軸向布等(deng)。所⛷️用的基(jī)體材料🈲大(dà)緻分爲通(tōng)用級、工程(cheng)級和高性(xing)能級,常用(yong)的樹脂有(you)聚丙烯(PP)、聚(jù)乙烯(PE)、聚酰(xiān)胺🔅(PA)、聚碳酸(suan)酯👣(PC)、聚苯硫(liu)醚(PPS)、聚醚醚(mí)酮(PEEK)等,樹🏒脂(zhī)在複合材(cái)料中起到(dào)在壓縮狀(zhuàng)态下穩固(gu)纖維,将纖(xiān)維性能傳(chuan)遞至層合(hé)闆,吸收面(mian)外沖擊等(děng)作用。連🔴續(xu)纖維增強(qiang)熱塑性複(fú)合⭕材🔆料的(de)制備過程(chéng)中🤟,其關鍵(jian)的生産技(ji)術🤩難點爲(wèi)熱塑性樹(shù)脂粘度控(kong)制所導緻(zhì)的樹脂浸(jìn)漬增強纖(xiān)維效果的(de)優劣。另一(yī)✍️個決定連(lian)續纖維增(zēng)強熱塑性(xing)複☂️合材料(liao)性能的關(guān)鍵因素是(shì)不同增強(qiáng)纖維與不(bu)同樹脂界(jiè)面結合時(shí),纖維表面(mian)活性劑的(de)選擇,界面(mian)是㊙️樹脂基(ji)體😘與纖維(wei)之間應力(li)傳遞的橋(qiáo)梁,界面結(jié)合的好壞(huài)直接影響(xiang)着連續纖(xian)維增強熱(rè)塑性複合(he)材料(
CFRTP
)
的力(li)學性能。
與常(cháng)規的纖維(wéi)增強熱固(gu)性複合材(cai)料相比,纖(xian)維增強熱(rè)塑性塑料(liao)
的優勢有(you):
1)輕質高強(qiáng)。熱塑性複(fu)合材料的(de)密度(1.1~1.6g/cm3)僅爲(wèi)鋼材的1/5~1/7,比(bǐ)熱固性複(fu)合✔️材料輕(qing)1/2~1/4,具有較高(gao)的比剛度(dù)和比強度(du)。
2)無限的保(bǎo)質期。由于(yu)熱塑性樹(shu)脂不會通(tong)過化學反(fan)💛應固化,因(yīn)此不必将(jiang)其存儲在(zai)冰櫃中。熱(rè)塑性樹脂(zhī)常溫環境(jìng)下已經開(kai)🧑🏾🤝🧑🏼始進💞行物(wu)理“固化”,并(bing)根據需要(yào)使用加熱(re)和加壓使(shi)其形成最(zuì)終的形狀(zhuàng)。有效的無(wú)限保質期(qī)🤩是一個很(hen)大的優勢(shi)🏃♀️,避免了材(cai)料壽命和(hé)存儲方面(miàn)的♊問題。
3)廣(guǎng)泛的制造(zào)選擇。熱塑(su)性複合材(cái)料可采用(yong)多種制造(zao)方法,包括(kuò)模壓成型(xing),拉擠成型(xíng),長絲纏繞(rào)和注塑成(chéng)型。此外🚶,由(yóu)預🌈浸熱❄️塑(sù)性樹脂的(de)增強纖維(wéi)制成的預(yù)浸料也可(kě)用于按照(zhao)熱固性熱(rè)壓罐加工(gong)制造零件(jian)。
4)加工時間(jian)短。所選擇(zé)的制造工(gōng)藝直接關(guan)系加工時(shi)間㊙️的長短(duan)。在☂️某些工(gōng)藝中,生産(chan)中唯一的(de)限制因素(sù)是材料的(de)加熱和冷(leng)卻速度,而(ér)材料的固(gù)化時間較(jiào)短。
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