Sợi carbon gia cố vật liệu tổng hợp kiến thức cơ bản
Carbon gia cố sợi polyme (CFRP) là một vật liệu composite hình thành bằng cách sử dụng sợi carbon hoặc vải sợi carbon là một tăng cường và nhựa, gốm sứ, kim loại, xi măng, carbon hoặc cao su như ma trận. .
Nó là một chất xơ cao hiệu suất được sử dụng nhiều nhất trong xây dựng. Các sợi hữu cơ trong khí quyển bảo vệ được carbonized bởi xử lý nhiệt dưới căng thẳng áp dụng để trở thành sợi carbon có một nội dung carbon từ 90% trở lên.
CFRP vật liệu ban đầu được sử dụng trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và công nghệ này đã trưởng thành trong thập niên 1970. Trong thập niên 1960, Mỹ đã bắt đầu áp dụng CFRP vật liệu trong lĩnh vực xây dựng. Tuy nhiên, các kết quả thử nghiệm đã không đạt yêu cầu thời gian, và chi phí của thử nghiệm là rất cao. Do đó, nghiên cứu và ứng dụng vật liệu FRP trong lĩnh vực xây dựng dân dụng đã không làm cho nhiều tiến bộ trong hai thập kỷ tiếp theo. Nó đã không cho đến thập niên 1980 nước như châu Âu, Hoa Kỳ, Nhật bản và Úc bắt đầu chú ý đến nghiên cứu ứng dụng có liên quan.
一. kiểu và cấu trúc của CFRP
CFRP được thực hiện như thế nào? Trước hết, sợi carbon là chỉ là một loại chất xơ, và nó không thể làm cho các bộ phận bằng cách sử dụng nó một mình. Do đó, sợi carbon được sử dụng như một vật liệu hỗn hợp cùng với nhựa. Tùy thuộc vào loại nhựa được sử dụng, và đa dạng và trạng thái của sợi carbon, trong đó có thể được thực hiện vào các hình thức như dệt vải và sợi ngắn khác nhau, các tính chất của CFRP sản xuất đều rất khác nhau. Có bốn chính chất trung gian (đúc vật liệu). Chính đúc phương pháp tương ứng với các chất trung gian và đúc vật liệu cũng là khác nhau.
二. bọt và thermoplasticity
Có hai loại nhựa được sử dụng trong CFRP, một là một loại nhựa bọt như một nhựa epoxy hoặc một nhựa polyester không bão hòa, và khác là một loại nhựa nhiệt dẻo như polypropylene (PP) hoặc Poliamit (PA). Các thuộc tính của các loại nhựa hai khác nhau.
Thermosetting nhựa là monomer độ nhớt thấp trong giai đoạn ngâm, tẩm sợi carbon, và sau đó polymerizes có sưởi ấm khi đúc để trở thành một polymer (nhựa). Kể từ khi các phản ứng trùng hợp phải mất một thời gian nhất định, chu trình đúc là thường dài. Hệ thống sưởi giờ là 2 đến 4 giờ sử dụng phương pháp nén được sử dụng trong sản xuất các bộ phận kết cấu máy bay.
Khi được sử dụng một loại nhựa nhiệt dẻo, ép người về cơ bản là giống nhau như đúc nhựa thông thường, và ép trong các thành viên có kích thước nhỏ có thể được hoàn thành trong 10 giây và thậm chí rất lớn cỡ lớn thành viên có thể được hình thành bởi 1 phút để nhiều phút. Hoàn thành bên trong. Do hiệu quả xử lý cao, dễ dàng để đạt được giảm chi phí. Tuy nhiên, loại nhựa nhiệt dẻo có độ nhớt chảy cao hơn thermosetting nhựa, vì vậy phải dùng máy ép lớn khi xử lý có kích thước lớn các bộ phận.
