3K、12K和48K碳纖維是什么意思?
剛才看到一則舊新聞,是2017年的,講述了吉林化纖集團(tuán)完成了120噸48K碳纖維從試驗(yàn)到生產(chǎn),再到出口的事情。先感嘆一下國(guó)內(nèi)在碳纖維領(lǐng)域的進(jìn)步,再來(lái)說(shuō)說(shuō)這個(gè)48K碳纖維是什么意思。
3K、12K和48K碳纖維是什么意思?
K其實(shí)就是千的意思,那3K、12K和48K對(duì)應(yīng)的就是3000,12000和48000,那這些數(shù)字代表的意思又是什么呢?碳纖維是以一絲絲(一根根)的形狀呈現(xiàn)的,將這些碳纖維聚集起來(lái),才能讓它們具備更強(qiáng)的性能,道理有點(diǎn)類(lèi)似1根筷子和10根筷子。
將特定數(shù)量的碳纖維原絲聚集起來(lái),形成整體的絲束,在將絲束與樹(shù)脂融合,就成為了碳纖維復(fù)合材料。不同數(shù)量的碳纖維原絲,帶來(lái)的強(qiáng)度有著巨大的差別。劃分碳纖維絲束性能就可以用3K、12K和48K等等來(lái)表示。
以上的數(shù)字就是指碳纖維絲束中單絲數(shù)量,3K=3000(根)、12K=12000(根)、48K=48000(根)、1K、3K、6K、12K也稱(chēng)為小絲束,那在這之上的就是大絲束了。
大小絲束的性能對(duì)比
雖然大絲束里的碳纖維原絲量更大,但帶來(lái)的綜合強(qiáng)度卻不一定的是最強(qiáng)的,這個(gè)跟筷子的原理有點(diǎn)不同,原因是碳纖維原絲數(shù)量越大,在制作板材等機(jī)構(gòu)時(shí),絲束不容易展開(kāi),單層厚度厚了,整體效果反而不好。另外大絲束纖維粘連和斷絲的情況更多,性能能反而沒(méi)有呈現(xiàn)出正相比提升的預(yù)期效果。
小絲束數(shù)量相對(duì)少,可控性更強(qiáng),在制成碳纖維結(jié)構(gòu)體時(shí),制作難度和性能可控性更高,就像功夫,不是力道大就厲害,還要會(huì)控制力道。小絲束碳纖維被稱(chēng)為"宇航級(jí)"碳纖維,大絲束碳纖維被稱(chēng)為"工業(yè)級(jí)"碳纖維。工業(yè)級(jí)和宇航級(jí)一對(duì)比,就能明白,小絲束相對(duì)更強(qiáng)一些,當(dāng)然生產(chǎn)成本也更高一些。
國(guó)內(nèi)碳纖維的發(fā)展速度非???,從無(wú)到有,再?gòu)挠械骄?,我們花費(fèi)了30年。雖然我國(guó)碳纖維制備的水平還相對(duì)落后,但隨著經(jīng)濟(jì)和精力的大量投入,大量技術(shù)人員的加入,碳纖維領(lǐng)域我們也能走上世界的前沿。