碳纖維板耐熱性能好嗎？高溫環(huán)境能否使用？

    碳纖維板的力學(xué)性能非常出色，以極輕的重量卻能承受高出鋼材幾倍的拉力，也因此碳纖維板在工業(yè)制造上屢屢受到重用。不過(guò)碳纖維板同樣也存在一些劣勢(shì)，比如不耐磨等。那碳纖維板耐熱性能好嗎？高溫環(huán)境下是否可以正常使用呢？

 

 

    普通碳纖維板耐熱性能并不強(qiáng)

 

    我們常用的碳纖維板多為未經(jīng)過(guò)特殊處理的樹脂基碳纖維板材，該種板材是由碳纖維預(yù)浸料加工而來(lái)，常用的加工方式有拉擠或鋪疊。智上新材料以鋪層工藝來(lái)舉例，碳纖維預(yù)浸料經(jīng)過(guò)合理鋪層，再經(jīng)過(guò)加熱固化成型。

 

    碳纖維預(yù)浸料的成分有碳纖維絲束和樹脂基體，碳纖維原絲自身就是纖維經(jīng)過(guò)上千度的高溫氧化處理而出來(lái)的，自然耐熱性能比較好，但是樹脂基體的耐熱性能就比較差了。

 

    常用的環(huán)氧樹脂在180~200℃下就會(huì)氧化分解，其實(shí)都不用到180℃，超過(guò)150℃，沒(méi)有多久氧化樹脂就會(huì)失去作用。環(huán)氧樹脂碳纖維板耐150℃高溫都無(wú)法達(dá)成。即便是換成其他的幾種熱塑性樹脂，如聚苯硫醚、聚醚醚酮等，也很難超過(guò)250℃，需要在碳纖維預(yù)浸料中加入其他的耐高溫材料，用以提高耐高溫程度。

 

 

    碳纖維板無(wú)法再高溫環(huán)境中使用了么？

 

    其實(shí)也不是，碳纖維板經(jīng)過(guò)特殊的處理，比如增加防火隔熱的涂層，就可以具備耐高溫和防火的特性，而碳纖維復(fù)合材料中加入陶瓷基體，耐熱性能就會(huì)大幅提升。

 

    上面的2種方式，增加防火隔熱涂層的可操作性更高，成本也相對(duì)低一些，但是如果涂層的使用壽命短，耐高溫能力稍弱一些。未來(lái)或許還會(huì)有性能更全面的碳纖維復(fù)合材料問(wèn)世，在輕質(zhì)和高強(qiáng)的基礎(chǔ)上具備防火耐熱的性能，我們拭目以待。

 

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