【延伸閱讀】 碳纖維是由碳元素構(gòu)成的無機纖維,碳含量大于90%,密度1.40~1.9g/cm 。碳纖維復合材料是纖維復合材料的一種,是以碳纖維或其制品為增強材料、其他材料作為基體經(jīng)復合工藝制得的復合材料。理想石墨的理論強度為180GPa,市售品T1000的拉伸強度為7.02 GPa,是理論值的4%左右,實驗室產(chǎn)品拉伸強度為9.03 GPa,是理論值的5%左右,仍有很大提高潛力。碳纖維按力學性能分為普通型、高強型和高模型;按原絲種類分為PAN原絲、瀝青纖維、粘膠絲;按性質(zhì)和功能分為高性能碳纖維、通用級碳纖維、活性碳纖維、氣相生長碳纖維、納米碳纖維;按絲束K數(shù)分為小絲束碳纖維(1~24K),大絲束碳纖維(48~480K)等。碳纖維復合材料基體多以樹脂基體為主,如高性能環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、酚醛樹脂、熱塑性樹脂。 碳纖維增強樹脂基復合材料主要應用于航空航天、風力發(fā)電、汽車制造、軌道交通、電力傳輸、醫(yī)療設備、水上競技、運動休閑等領域,其中碳纖維樹脂基復合材料采用特殊的增強相和基體并具有特殊的電磁性能和吸波隱身作用,體現(xiàn)材料結(jié)構(gòu)、功能一體化的特點。先進碳纖維增強樹脂基復合材料具有比剛度高、比強度高、可設計性強、抗疲勞斷裂性能好和耐腐蝕等特點,被廣泛用于航空制造領域,商用飛機如波音787、空客A380,戰(zhàn)斗機如 F/A-22“猛禽”、F35,軍用運輸機如A400M,無人機如全球鷹(Global Hawk)、捕食者(Predator),都使用了這種材料。 對碳纖維復合材料制造缺陷及損傷需采用無損檢測(nondestructive testing,NDT),如超聲檢查、射線檢查、紅外熱成像檢查、聲阻檢測等。(西北工業(yè)大學無人機研究所副研究員 蔡聞峰) |
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