連續纖維增強(qiáng)熱塑性複合材(cái)料(CFRTP)具有強大力(lì)學性能
作者:青(qīng)島海鐵
發布時(shi)間:2025-11-30
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連續(xu)纖維增強熱塑(su)性複合材料(CFRTP)所(suǒ)用的增強纖維(wéi)⁉️一般有玻璃纖(xian)維、碳纖維、芳綸(lún)纖維及混雜纖(xiān)維等,常用的增(zēng)強形式根據纖(xiān)維編織方式有(you)單向纖維、方格(ge)布、斜紋布及多(duo)軸向布等。
連續(xu)纖維增強熱塑(sù)性複合材料
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CFRTP
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所(suo)用的增強纖維(wéi)一般有玻璃纖(xiān)維、碳纖維、芳綸(lún)纖維及❗混雜纖(xian)維等,常用的增(zēng)強形式根據纖(xian)維編織方式有(yǒu)單向纖🥰維、方格(gé)布🌐、斜紋布及多(duō)軸向布等。所用(yong)的基體材料大(da)緻分爲通用🙇♀️級(ji)、工程級和高性(xìng)能✉️級,常用的樹(shu)脂有聚丙烯(PP)、聚(jù)乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、聚(ju)碳酸酯(PC)、聚苯硫(liu)醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等(deng),樹脂在複合材(cái)料中起到在壓(ya)縮狀态下穩固(gù)纖維,将纖維性(xing)能傳遞至層合(hé)闆🔱,吸收面外沖(chong)擊等作用。連🔞續(xu)纖維增❓強熱塑(su)性複合材料的(de)制備過程中,其(qi)關鍵的生産技(jì)術🚶♀️難點爲熱塑(sù)性樹脂粘度控(kòng)制所導緻的樹(shu)脂浸漬增強纖(xian)維效果的優劣(liè)。另一🔴個決定連(lián)續纖維增強熱(re)塑性複💋合材料(liao)性能的關鍵因(yin)素是不同增強(qiang)纖維與不同✍️樹(shù)脂界面結合時(shí),纖維表面活性(xìng)劑的選擇,界面(mian)是樹脂基體與(yu)纖維之間應力(lì)傳遞💋的橋梁,界(jie)面結合💚的好壞(huai)直接影響着連(lian)續纖維增強熱(rè)塑性複合材料(liao)(
CFRTP
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的力學性能。
與常規的(de)纖維增強熱固(gù)性複合材料相(xiang)比,纖維增強熱(rè)塑性塑料
的優(yōu)勢有:
1)輕質高強(qiáng)。熱塑性複合材(cái)料的密度(1.1~1.6g/cm3)僅爲(wei)鋼材的1/5~1/7,比熱固(gù)性複合材料輕(qīng)1/2~1/4,具有較高的比(bǐ)剛度和比強度(dù)。
2)無限的保質期(qi)。由于熱塑性樹(shù)脂不會通過化(huà)學反應固🚶化,因(yīn)此不必将其存(cun)儲在冰櫃中。熱(rè)塑性樹脂常溫(wen)環境♋下已經開(kāi)🌈始進🏃🏻♂️行物理“固(gu)化”,并根據需要(yào)使用加熱和加(jia)壓使其形成最(zui)終的形🙇♀️狀。有效(xiào)的無限保質期(qi)是一個很大的(de)優勢,避免了材(cai)料壽命和存儲(chǔ)方面的問題。
3)廣(guang)泛的制造選擇(ze)。熱塑性複合材(cái)料可采用多種(zhong)制造方法,包📧括(kuò)模壓成型,拉擠(ji)成型,長絲纏繞(rào)和注塑成型。此(ci)外,由預浸熱塑(sù)性樹脂的增強(qiang)纖維制成的預(yù)浸料⁉️也可用于(yú)按照熱固性熱(rè)壓罐加工制造(zào)零件。
4)加工時間(jiān)短。所選擇的制(zhì)造工藝直接關(guan)系加工時♍間的(de)長👌短。在某些工(gong)藝中,生産中唯(wéi)一的限制因素(sù)是材料的加熱(re)和冷卻速❓度,而(ér)材料的固化時(shi)間較短。
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