碳纤维板是合成出来的吗?
发表时间:2023-02-23 15:47:18 作者:超级管理员 阅读数:488碳纤维板在国内已经不算是一个新鲜的东西,但的确有很多人并没有见过它的真容。黑色纹路是它的标志,它不仅可以用在飞机火箭上,同样也能出现在家装建材中。碳纤维板是怎么制作出来的?难道也是合成的吗?
碳纤维板是合成出来的吗?
碳纤维板看似塑料板,其实力学性能比钢板还强悍,这样出色的新型板材,是否也可以像钢板一样浇筑呢?答案是否定的。那它是否可以像多层实木板一样合成出来呢?答案也是否定的。
碳纤维板虽然是将许多层的碳纤维预浸料铺叠起来获取的厚度,但是它固化成板材后的截面几乎是看不到一层层的预浸料的,因为预浸料中含有的树脂成分在热压罐中会固化成型,失去粘性,但是它已经与碳纤维丝束之间相互融合,并形成了非常稳定的物理结构。
另外有一种情况会导致碳纤维板看上会分层,乍一看还以为是合成时胶水被粘住,那就是铺层时没有压实,或者热固时温度掌控不到位,导致预浸料之间保留了较大的间隙,彻底固化后就有了分层的效果。
碳纤维板中有一种名为夹芯板的分支,外则为碳纤维板,中间为金属或其他材料的蜂窝夹层,这是特殊定制时会生产的一种碳纤维夹芯板。这种碳纤维夹芯板有些类似合成的实木多层板,但性能上更好。
碳纤维板是如何制作出来的?
碳纤维板生产加工前会根据性能需求选择不同品类的碳纤维预浸料,它是树脂充分浸润碳纤维丝束后的中间体材料,有了它后续才能开展起来。看看一块符合使用需求的碳纤维板是如何制作出来的吧。
1、裁剪预浸料:根据图纸所需,将碳纤维预浸料裁切成合适的长、宽,通常预浸料的厚度为0.2mm左右,再根据碳纤维板的厚度,来裁切出对应数量的碳纤维预浸料。
2、预浸料铺层:铺层不是做千层饼,只要对折就好,需要将碳纤维预浸料需要选择不同的角度进行铺叠,使得不同方向的正压力保持相同。通常有0°、±30°、±45°和90°可选,通常采用混合铺叠的方式进行铺层。另外同一角度上的碳纤维预浸料的厚度不超过1mm,避免应力过于集中。
3、高温固化成型:碳纤维预浸料铺层完毕,只是有了碳纤维板的雏形,还需要将其放入热压罐高温固化成型,这个时候的碳纤维板已经基本定型。不同材料的碳纤维预浸料需要选择不同的温度、压力和时间。
4、打磨处理:将碳纤维板从热压罐中拿出,需要裁切边缘多余的部分,打磨表面,去除杂质和污垢,保持表面平整光洁。打磨分为粗磨和精磨,另外需要喷漆或打孔操作,还需要选择合适的设备来处理。
碳纤维板的加工过程可比实木多层板复杂多了,这是碳纤维材料自身的特性决定的,在当下的技术条件下,想要大批量自动化机械化的完成碳纤维板的制作,难度非常大,碳纤维制品的市场规模还不足以支撑起这样的投入。
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