碳纖維材料的6個相關(guān)術(shù)語解釋(一)
說碳纖維,可能很多人都所有耳聞,畢竟是近些年新型材料中的大熱門。在正式認(rèn)識碳纖維之前,我們先來看看跟碳纖維相關(guān)的6個術(shù)語,看看它們分別代表什么意思?
碳纖維材料的6個相關(guān)術(shù)語解釋
1、碳纖維:首當(dāng)其沖的自然是碳纖維本身,英文全稱carbon fiber,簡稱CF,不是游戲那個CF。碳纖維是有機(jī)纖維(PAN基、瀝青等)在惰性氣氛中經(jīng)過高溫碳化而形成的纖維狀碳化物質(zhì)。碳纖維具有高強(qiáng)度、高模量、低密度的基本特性,同時具備耐高溫、抗疲勞、耐腐蝕和自潤滑等等的優(yōu)異性能。
2、短切碳纖維:碳纖維經(jīng)過處理會變成一條細(xì)細(xì)長長的形狀,短切碳纖維可以理解成全切成一小段一小段的碳纖維,以毫米為單位來計(jì)算,性能上延續(xù)碳纖維的所有特性。短切碳纖維是目前用于制作碳纖維預(yù)浸料的主料之一,與樹脂進(jìn)行化學(xué)性融合,形成碳纖維復(fù)合材料。
3、碳纖維粉末:跟短切碳纖維相似,只是碳纖維的另一種呈現(xiàn)形式。是將高強(qiáng)高模碳纖維長絲經(jīng)特殊技術(shù)表面處理、研磨、顯微甄別、篩選、高溫烘干后而獲得的等長圓柱形微粒。碳纖維粉末同樣延續(xù)了碳纖維所有的性能。
備注:短切碳纖維和粉末碳纖維的呈現(xiàn)狀態(tài),使得它們與樹脂的接觸面積更大,更易于被樹脂基體浸潤,同時也因?yàn)樽陨頎顟B(tài)注定它們的性能無法像連續(xù)碳纖維一樣。
4、石墨纖維:石墨纖維與碳纖維在本質(zhì)上相似,幾乎都是由碳元素構(gòu)成。碳纖維含碳量超過95%,石墨纖維含碳量超過99%。對于分子結(jié)構(gòu)已經(jīng)石墨化,具有層狀六方晶格石墨結(jié)構(gòu)的碳纖維,我們稱之為石墨纖維。一般認(rèn)為經(jīng)過1800℃以上高溫?zé)崽幚淼奶祭w維,稱為石墨纖維。
5、熱固性碳纖維:碳纖維作為增強(qiáng)體,與樹脂基體進(jìn)行融合,性能碳纖維復(fù)合材料,樹脂可分為熱固性樹脂和熱塑性樹脂。其中熱固性樹脂一旦高溫固化成型,就無法經(jīng)過二次加熱軟化,也就無法回收二次利用。
6、熱塑性碳纖維:熱塑性樹脂在加熱時能發(fā)生流動變形,冷卻后可以保持一定形狀的性質(zhì)。這意味著,熱塑性碳纖維復(fù)合材料具備二次塑形的可能。熱塑性樹脂由于熔點(diǎn)更高,想要制備熱塑性碳纖維復(fù)合材料的難度更大,不過它的性能同樣也更加強(qiáng)大。
關(guān)于碳纖維的相關(guān)術(shù)語還有很多,比如PAN基、上漿劑、拉伸模量等等,有的我們以前介紹過,有的以后還會再介紹。有關(guān)碳纖維及碳纖維復(fù)合材料的專業(yè)知識還有很多,同時對于它的研究還在繼續(xù),只有保持一顆時刻學(xué)習(xí)的心,才能更好的了解它。