碳纤维是什么材料,为什么这么贵!
发表时间:2020-09-26 08:50:44 作者:admin 阅读数:599碳纤维是一种提炼出来的纤维材料,是指含炭量高达90%以上的纤维,那日常中我们比较常见的一些高性能产品其实不单纯的是碳纤维,更多的是碳纤维复合材料,是由碳纤维原丝和树脂融合成为高性能的复合材料,然后再经过加工成型具备了更好的力学性能,在汽车、医疗、航空航天、生活等领域都有它的身影,碳纤维复合材料的研发也是国外的比较领先,不管是碳纤维复合材料生活领域还是高精密领域都走的更远。
碳纤维优势
碳纤维复合材料之所以在很多领域都被应用,根本性的原因就是碳纤维优势有很多,主要集中在这样的一些方面,强度高、模量高、密度低,耐腐蚀、耐高温、耐疲劳、热膨胀系数小、X射线透过性好、电磁屏蔽性能等等,因此也有了“黑色黄金”的称呼,由碳纤维作为增强体的复合材料也就很好的继承了这些性能,和传统的金属材料以及塑料制品在性能和优势上面突出更为明显,也因此能够在多个领域得到广泛应用。
碳纤维为什么这么贵?
碳纤维为什么这么贵,其实说的是碳纤维制品价格比较贵,往往是同样金属材料的几倍价格,我们能够了解到的就是汽车碳纤维上面的碳纤维引擎盖,如果车辆碰撞以后出现损坏,往往价格都要上万,那造成碳纤维制品价格比较贵的原因其实有两方面,一方面是碳纤维材料本身的成本比较贵,另外一方面就是碳纤维制品生产工艺流程原因,没办法全部机械化生产。
碳纤维复合材料在制作就比较复杂,需要树脂来浸润,使得每一根碳丝都能链接,这样才能更好的保证产品性能,在制作完成的碳纤维制品中不管是抗剪切能力还是抗拉伸能力都表现更好。
在碳纤维制品生产工艺上面,也有很多种,那这里我们说一说碳纤维制品生产厂家常见的几种工艺:
真空成型法:碳纤维复合材料成为预浸带以后,经过铺叠在模具以后,需要在一定的压力下成型,利用封闭的真空压力使得成型后的制品外观更好,产品性能更好,使得整个碳纤维制品更紧实。
缠绕成型:主要是一些复杂管状的产品,通过碳纤维复合材料细丝卷在芯模上面,然后固化脱模的工艺。
模压成型:采用上下两个模具,通过压力作用于模具上面使得产品加热以后固化成型。
卷制成型:卷制成型跟缠绕成型类似,智上卷制成型直接采用碳纤维预浸带,进行芯模上面卷制,然后脱模完成。
这些工艺看上去很简单,但是每一个步骤都是要人工,比如铺叠,裁剪,卷制的PP膜覆盖,再到后面的脱模以及机加工等。使得了碳纤维复合材料制品价格也就比较贵。
现在的热塑性碳纤维复合材料制品的价格已经不算很贵,工艺也比较成熟,前面智上新材料的小编也说了国外碳纤维复合材料的研发更加领先,主要表现在热塑性碳纤维上面,原因就是热塑性树脂的浸润效果不好,那更加高精密领域的碳纤维复合材料恰好就是需要热塑性碳纤维,国内也在大量的科研测试,智上新材也已经成功完成CF-PA、CF-PPS单向带的生产。