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碳纤维包缚制品制作工艺

碳纤维包缚制品制作工艺
碳纤维包缚制品制作工艺

碳纤维包缚制品制作工艺

现以改装罗技鼠标为例

在DIY流行的今天,大家动动手,做出一件与众不同.个性十足.十分高档的产品,我想那是多么惬意的一件事!

话不多说开始吧,先将轨迹球拆开将轨迹球反面共有四颗十字螺丝松开后就变成下图的模样。当你确定要做某件产品时!最好先把上面的配件取下,并用美纹纸(又叫分色纸,文具店有售)把不需要操作的地方遮贴起来!

图1

图2 准备好要用的材料共有下列几样:

1.树脂

2.固化剂(树脂用)

3.透明胶衣

4.碳纤维布

5.其他辅料

图3树脂、固化剂

图4白色碳纤维布

图5黑色碳纤维布

开始工作吧,先将碳纤维裁出自己所需大小粘贴在轨迹球外壳上,此时,如果大家想彼此之间粘贴牢固一点,必须把被包缚的物品表面清理干净,不能有油污,更不能将碳纤维布剪乱.

图6先将碳纤维裁出自己所需大小

图7粘贴在轨迹球外壳上

碳纤维,树脂,固化剂全上阵

为了使布料能平贴于被覆盖的对象上,我在布料背面喷上一层喷胶,易于在转弯角可以平贴。然后用快干胶(502即可)在几个重点部位加强以免等下开始刷上树脂时某些地方会翘起来(别想歪喔)。因为树脂在泥凝硬化时会产生热量,所以需用快干胶固定如下图中白白的部份。

图8将树脂倒入勺中加入硬化剂

将树脂倒入勺中加入硬化剂(比例是100/2),硬化剂越多凝固时间越短。买几只便宜的刷子(不过要干净不会掉毛的)将调好的树脂均匀的刷在碳纤维布料上(切记不要涂太厚不然在磨平表面时会磨死)。不能有树脂过剩现象.

图9涂抹之后

图10静静等待

树脂刷完后表面要平滑光洁,千万不能有杂质,待固化后再薄薄地均匀地上一层透明胶衣然后等待固化,时间要看当初所调之比例决定,趁这时间吃个饭上个厕所静静等待。

美工刀裁剪,试装感觉已不错

图11美工刀裁剪

图12美工刀裁剪

图13等树脂全干后,将不需要的多余布料裁剪掉

等树脂全干后,将不需要的多余布料裁剪掉,使用工具为美工刀(请小心)。当然你要是做其他的东东,你也得先试装下,看看有没需要修改的哟!否则到后来不合装,那就前功尽弃了!太厚太硬就要动用角磨机了!

图14外壳

图15外壳

图16试试轨迹球功能后再将外壳拆开将裁剪好的外壳先试装,试试轨迹球功能后再将外壳拆开。水砂纸打磨,改造计划完成!

图17水砂纸打磨

图18水砂纸番号600将粗糙表面磨平

先使用水砂纸番号600将粗糙表面磨平(如果你做得太厚就先用320#吧,此道工序是最重要的,磨的时候用水,边磨边看,不能磨露底了(就是磨到碳纤维了)),再用番号1500的水砂纸将表面磨至平整。用1500#用点力哟,要磨到看不见前面砂纸痕迹,然后再用抛光蜡将表面抛光,方法跟擦皮鞋一个原理,但我建议大家拿去汽车美容店叫师傅给抛,抛车身一样的,最后就组装了!

图19:再用番号1500的水砂纸将表面磨至平整

图20:再抛光表面

图21:完成作品

图22:作品完成

图3:作品完成

图24:怎么样,看上去不错吧。

注意几点:

最好先在一块平板上做试验,先熟练下程序,免得做起来手忙脚乱每次用量不要太多,用过的材料绝对不能混入未使用的材料里

毛扫用后可用热水加洗衣粉洗干净,一次使用太浪费了

液体物品请储放好,以免发生以外,使用时打开盖要注意

另外施工场所要通风,环境温度最好是25摄氏度,严禁火种

先这些吧,有什么问题再问我吧!

碳纤维布基本知识

碳纤维布基本知识 用途: 碳纤维布与结构胶配套使用成为碳纤维复合材料,适用于混凝土结构、木质结构的加固,可有效提高构件的承载力、抗震性能和耐久性。是处理下列工程问题的优秀备选方案: 1、建筑物使用荷载增加; 2、工程使用功能改变; 3、材料老化; 4、混凝土强度等级低于设计值; 5、结构裂缝处理; 6、恶劣环境服役构件修缮、防护。 其他用途:人造卫星、飞机、火箭、体育用品、工业产品等众多领域。 特点: 1、碳纤维抗拉强度高,高于普通钢10-15倍; 2、耐酸碱,抗腐蚀,适宜在恶劣环境中服役;与结构胶配合使用,能阻止有害介质浸渗,对内部结构起保护作用;

3、比重是钢材的23%,基本不增加构件自重,不改变构件截面尺寸; 4、可弯曲缠绕成型,对各类曲面、异型构件加固优势更为显著; 5、可任意剪裁,易粘贴,施工质量易于保证。不需大型施工机具,可搭接粘结任意延长,无明火作业,施工工期短。

碳纤维布使用说明 碳纤维布均与配套结构胶配合使用,形成高性能复合材料。碳纤维加固工艺流程:

构件表面处理→粘贴面修补找平(若平整,此步骤可省去)→涂底胶→卸荷(根据实际情况和设计要求,此步骤有时省去)→配置面胶和裁剪碳纤维布→粘贴碳纤维布→固化→检验→维护 1.构件表面处理 2.粘贴面修补找平(若平整,此步骤可省去) 3.配置底胶 4.卸荷(根据实际情况和设计要求,此步骤有时省去) 5.配置面胶和裁剪碳纤维布 6.粘贴碳纤维布 7.固化 8.检验 9.维护 碳纤维发展简史 1860年,斯旺制作碳丝灯泡 1878年,斯旺以棉纱试制碳丝

1879年,爱迪生以油烟与焦油、棉纱和竹丝试制碳丝(持续照明45小时)1882年,碳丝电灯实用化1911年,钨丝电灯实用化 1950年,美国Wright--Patterson空军基地开始研制黏胶基碳纤维 1959年,美国UCC公司生产低模量黏胶基碳纤维“Thornel—25”,日本大阪工业试验所的进藤昭男发明了PAN基碳纤维 1962年,日本碳公司开始生产低模量PAN基碳纤维(0.5吨/月) 1963年,英国皇家航空研究所(RAE)的瓦特和约翰逊成功地打通了制造高性能PAN基碳纤维(在热处理时施加张力)的技术途径 1964年,英国Courtaulds,Morganite和Roii--Roys公司利用RAE技术生产PAN基碳纤维 1965年,日本群马大学的大谷杉郎发明了沥青基碳纤维美国UCC公司开始生产高模量黏胶基碳纤维(石墨化过程中牵伸) 1970年,日本吴羽化学公司生产沥青基碳纤维(10吨/月),日本东丽公司与美国UCC进行技术合作 1971年,日本东丽公司工业规模生产PAN基碳纤维(1吨/月),碳纤维的牌号为T300,石墨纤维为M40 1972年,美国Hercules公司开始生产PAN基碳纤维日本用碳纤维制造钓竿,美国用碳纤维制造高尔夫球棒

碳纤维发射筒的成型方法与制作流程

本技术公开了一种碳纤维发射筒的成型方法,该成型方法包括如下步骤:1)缠绕准备:将前法兰和后法兰分别安装在芯模上;2)缠绕:采用浸过树脂胶液的连续纤维对芯模进行缠绕,形成发射筒的筒体;3)第一次固化:对筒体进行第一次固化处理;4)接口补强缠绕:在筒体上预埋金属接口,并对金属接口外层进行补强缠绕;5)第二次固化:对步骤4)处理后的筒体进行第二次固化处理;6)防热喷涂:脱模后对筒体两端的法兰安装面进行机加,再与前法兰和后法兰进行紧固,最后采用防热涂料喷涂于筒体的内表面,形成防热涂层。本技术的方法采用钩挂缠绕和开口补强方式相结合,提高发射筒的强度,提高导弹发射质量稳定性。 权利要求书 1.一种碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:包括如下步骤: 1)缠绕准备:将前法兰(1.1)和后法兰(1.2)分别安装在芯模(2)上,调整芯模(2)使得前法兰(1.1)和后法兰(1.2)夹紧,所述芯模(2)的两端设置有环向布置的销钉(2.1); 2)缠绕:采用浸过树脂胶液的连续纤维对芯模(2)进行缠绕,形成发射筒(1)的筒体(1.3); 3)第一次固化:对步骤2)缠绕形成的筒体(1.3)进行第一次固化处理; 4)接口补强缠绕:在筒体(1.3)上预埋金属接口(1.4),并对金属接口(1.4)外层进行补强缠绕; 5)第二次固化:对步骤4)处理后的筒体(1.3)进行第二次固化处理; 6)防热喷涂:脱模后对筒体(1.3)两端的法兰安装面进行机加,再与前法兰(1.1)和后法兰(1.2)进行紧固,最后采用防热涂料喷涂于筒体(1.3)的内表面,形成防热涂层。 2.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:所述步骤2)中,缠绕前先在芯模(2)外表面涂覆脱模剂,再铺设一层无碱玻璃纤维表面毡。 3.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:所述步骤2)中,连续纤维依次按照0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°、0°、45°、-45°、90°方向铺层,缠绕形成16个铺层。 4.根据权利要求3所述的碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:所述步骤2)中,连续纤维按照0°方向铺层时,从位于前法兰(1.1)一端的销钉(2.1)缠绕后绕过位于后法兰(1.2)一端的销钉(2.1),此时缠绕机按照预设的角度再次旋转15°,芯模(2)相对绕丝嘴周向旋转15°,再通过下一销钉间距进行缠绕,继续往复直至0°铺层铺满整个芯模(2),通过两端的销钉(2.1)绕行实现钩挂并转向连续缠绕。 5.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:所述步骤2)中,在连续纤维缠绕完倒数第二层铺层后,再缠绕一层导电布。 6.根据权利要求1所述的碳纤维发射筒的成型方法,其特征在于:所述步骤2)中,树脂胶液按照质量份数计由如下原料组成:55~60份E-51环氧树脂、45~50份乙二醇二缩水甘油醚、45~50份改性芳香胺、1~3份DMP-30。

碳纤维布施工工艺方法和要求

碳纤维布施工工艺方法和要求 一、应根据施工现场和被加固构件混凝土实际状况,拟定施工方案和施工计划。对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前准备工作。 (一)表面处理: 1、应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝 土,露出混凝土结构层,并用修复材料将表面修复平整。 2、应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。 3、被粘贴混凝土表面应打磨平整,除去表层浮浆、油污等杂质, 直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处要进行导角处理并 打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20㎜。 4、混凝土表面应清理干净并保持干燥。 (二)涂刷底层树脂: 1、按产品供应商提供的材料配比进行配制;甲、乙两组胶按配比 装入容器桶内,采用电锤及扩大头钻头,转速在600转/分,搅 拌时间约8分钟;使胶无色差。搅拌均匀后方可使用。 2、应用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。应在树脂表面 指触干燥后立即进行下一步工序施工。 (三)找平处理: 1、应按产品供应商提供的工艺规定配制找平材料。 2、应对混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整,且不应有楞角。 3、转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧,半径应不小于20㎜。

4、应在找平材料表面指触干燥后立即进行下一步工序施工。(四)粘贴碳纤维片材: 1、粘贴碳纤维布应符合下列要求: (1)按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布; (2)应按产品供应商提供的工艺规定配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴的部位; (3)用专用的滚筒顺纤维方向多次滚压,挤除气泡,使浸渍树脂充分浸透碳纤维布。滚压时不得操作碳纤维布; (4)多层粘贴重复上述步骤,应在纤维表面浸渍树脂指触干燥后立即进行下一层的粘贴; (5)在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。 2、应按下列步骤粘贴碳纤维板: (1)应按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板,按产品供应商提供的工艺规定配制粘结树脂; (2)将碳纤维板表面擦拭干净至无粉尘。如需粘贴两层时,对底层碳纤维板两面均应擦拭干净; (3)擦拭干净的碳纤维板应立即涂刷粘结树脂,胶层应呈突起状,平均厚度不小于2㎜; (4)将涂有粘结树脂的碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置。用橡皮滚筒顺纤维方向均匀平稳压实,使树脂从两边溢出,保证密实无空洞。当平行粘贴多条碳纤维板时,两板之间空隙应不小于5㎜;

SCOTT碳纤维车架制作详细流程(图文)

SCOTT碳纤维车架制作详细流程(图文) 2013-04-01 18:36:31 出处:SCOTT 作者:https://www.doczj.com/doc/ee2380877.html,|自行车网 点击:12329 次 SCOTT是最早开始使用碳纤维作为车架材料的几个自行车品牌之一。从开始致力于研发碳纤维技术起,SCOTT便坚持创造更轻更坚固更耐用的产品。因为有这样的理念,SCOTT 在碳纤维技术发展中一直处于领导地位,不断追寻着高超的制造工艺,尽可能重复利用原料,并减少浪费。SCOTT的工程师一直都与独立的测试实验室及工程大学合作,不止为了保持SCOTT在碳纤维制品上坚如磐石的品质,更是为了培养我们在碳纤维领域的技术优势和专业素养。 SCOTT在车架上主要使用HMF和HMF两种碳纤维。 HMX HMF碳纤维 HMF是一种用来最大化强度并尽可能降低重量的碳纤,其抗拉弹性模量为125Gpa,抗拉强度为2450Mpa。这种材料混合了最佳的刚性与强度特性,提供了极佳的骑乘体验。SCOTT工程师创造出这种碳纤的诀窍就是他们对于碳纤层叠方向和大小的精确控制。与现今的产业标准相较,HMF碳纤提供了更为卓越的强度。 HMX是一种被SCOTT使用的混合碳纤材料,抗拉弹性模量为154Gpa,抗拉强度为2950Mpa。相比HMF,HMX在同样重量下有着20%的刚性提升。这种特别的材料使得SCOTT 的工程师得以创造出轻到难以置信却仍然拥有上佳骑乘品质的自行车。然而,HMX的制造成本是HMF的三倍,因此SCOTT只有在高端的Premium,Team Issue和RC版本的战车上才会使用。 HMX的碳纤原丝相比HMF更细并且更为坚硬,因此HMX碳纤制成的车架可以以更薄的管壁,达到与HMF碳纤所制车架相同的刚性。HMF碳纤车架和HMX碳纤车架最终的区别主要在重量。一个HMF车架的相比其对应的HMX车架会重15%左右。 SCOTT车架制造流程主要分为以下12个部分: (详细参考:https://www.doczj.com/doc/ee2380877.html,/cn/index.html#resultsTab3)

碳纤维增强镁合金层合板及其基本力学性能

碳纤维增强镁合金层合板及其基本力学性能 Investigat ion into the T ension Propert ies of Carbon Fiber Reinforced M agnesium A lloy Lam inates 郑长良1,朱公志1,刘文博2,王荣国2, (1大连海事大学机电与材料工程学院,辽宁大连116026; 2哈尔滨工业大学复合材料研究所,150001) ZH ENG Chang liang1,ZH U Gong zhi1,LIU Wen bo2,WANG Ro ng g uo2 (1Electro mechanics and Mater ials Engineering Co lleg e, Dalian M aritime Univ er sity,DaLian116026,China;2Center fo r Co mposite M aterials,H arbin Institute of T echnolog y,H ar bin150001,China) 摘要:对碳纤维增强镁合金金属层合板FM L(F iber M etal L aminates)进行了初步的探索和研究。在几种不同层数和体分比下,制备了碳环氧/镁合金层合板这种轻型结构材料,通过对这种新材料的初步力学性能的试验测试,给出了碳纤维增强镁合金金属层合板的应力 应变曲线,以及强度极限、弹性模量与纤维/环氧复合材料百分含量的关系。 关键词:碳纤维;层合板;镁合金;拉伸 文献标识码:A 文章编号:1001 4381(2007)Suppl 0148 03 Abstract:T he Fiber reinforced mag nesium alloy laminates are investigated Some laminates w ith dif ferent m unber of layer and different vo lum e ratio of composite are fabricated The basic m echanics pro perties such as limite streng th,mo duls and stress strain curves are tested and discussed Key words:carbon fiber;lam inate;mag nesium alloy;tensio n 近些年来,FM L(Fibre M etal Laminates,纤维增 强金属层合板)因其具有高比强度、高比模量及优良的耐疲劳等良好的特性而越来越受到关注[1],开始应用于航空结构中,并有越来越多的趋势,由于潜力巨大,有望成为 下一代飞机结构材料[3-5]。目前,开发研制纤维增强金属层合板有ARA LL(aramid fiber/alu m inium,芳纶纤维增强铝合金层合板)、GLARE (glass fiber/alum inium玻璃纤维增强铝合金层合板)等。其中GLARE已在空中客车结构中得到应用,表明这种结构材料在性能上具有强大的竞争力和优势。目前我国已将 大飞机研制列入 十一五规划,使得FM L研发的重要性和紧迫性大幅度提高。 目前,纤维增强金属层合板,多数采用铝、锂合金。相比之下,镁合金的密度更低,只有铝合金的三分之二,是当前最轻的金属材料[2]。因此,在重量方面更具有优势,更适于FM L结构材料的开发,有望制造出比强度、比刚度更高的纤维增强金属层合板。而镁合金金属层合板的研究还很少见。 本工作将就碳纤维增强镁合金层合板及其基本力学性能进行初步探索和研究。1 材料及试件制作 图1展示了由两层碳纤维/环氧树脂铺层与三层镁合金板交替铺设的纤维增强镁合金金属层合板的结构形式。本研究制备了三种不同铺层的层合板,碳纤维/环氧复合材料铺层体积百分比变化的实现是通过增加复合材料的厚度和层数来实现的。经测定,三种层板的纤维复合材料的体分比分别为:26%,42%, 55%。文中用v f来表示复合材料占整个试件的体积百分比。试验所用镁板的厚度为0 3m m,是营口银河镁合金有限公司生产的。所用纤维为T800,胶粘剂是环氧树脂。从室温加热至120!,保温4h,再在炉内冷却至室温进行固化。 2 性能测试 每种体分比的金属层合板,我们制备了五个等截面矩形试件,试件的宽度是15mm,长度是300mm。在试件的两端粘接四个垫片,材料为铝板。试件及垫片的结构及尺寸如图2所示。 148 材料工程/2007年增刊1(China SA M P E2007)

碳纤维制备工艺简介讲解

碳纤维制备工艺简介 碳纤维(Carbon Fibre)是纤维状的碳材料,及其化学组成中碳元素占总质量的90%以上。碳纤维及其复合材料具有高比强度,高比模量,耐高温,耐腐蚀,耐疲劳,抗蠕变,导电,传热,和热膨胀系数小等一系列优异性能,它们既可以作为结构材料承载负荷,又可以作为功能材料发挥作用。因此,碳纤维及其复合材料近年来发展十分迅速。 一、碳纤维生产工艺 可以用来制取碳纤维的原料有许多种,按它的来源主要分为两大类,一类是人造纤维,如粘胶丝,人造棉,木质素纤维等,另一类是合成纤维,它们是从石油等自然资源中提纯出来的原料,再经过处理后纺成丝的,如腈纶纤维,沥青纤维,聚丙烯腈(PAN)纤维等。 经过多年的发展,目前只有粘胶(纤维素)基纤维、沥青纤维和聚丙烯腈(PAN)纤维三种原料制备碳纤维工艺实现了工业化。 1,粘胶(纤维素)基碳纤维 用粘胶基碳纤维增强的耐烧蚀材料,可以制造火箭、导弹和航天飞机的鼻锥及头部的大面积烧蚀屏蔽材料、固体发动机喷管等,是解决宇航和导弹技术的关键材料。粘胶基碳纤维还可做飞机刹车片、汽车刹车片、放射性同位素能源盒,也可增强树脂做耐腐蚀泵体、叶片、管道、容器、催化剂骨架材料、导电线材及面发热体、密封材料以及医用吸附材料等。 虽然它是最早用于制取碳纤维的原丝,但由于粘胶纤维的理论总碳量仅44.5%,实际制造过程热解反应中,往往会因裂解不当,生成左旋葡萄糖等裂解产物而实际碳收率仅为30% 以下。所以粘胶(纤维素)基碳纤维的制备成本比较高,目前其产量已不足世界纤维总量的1%。但它作为航空飞行器中耐烧蚀材料有其独特的优点,由于含碱金属、碱土金属离子少,飞行过程中燃烧时产生的钠光弱,雷达不易发现,所以在军事工业方面还保留少量的生产。 2,沥青基碳纤维 1965年,日本群马大学的大谷杉郎研制成功了沥青基碳纤维。从此,沥青成为生产碳纤维的新原料,是目前碳纤维领域中仅次于PAN基的第二大原料路线。大谷杉郎开始用聚氯乙稀(PVC)在惰性气体保护下加热到400℃,然后将所制PVC沥青进行熔融纺丝,之后在空气中加热到260℃进行不熔化处理,即预氧化,再经炭化等一系列后处理得到沥青基碳纤维。 目前,熔纺沥青多用煤焦油沥青、石油沥青或合成沥青。1970年,日本吴羽化学工业公司生产的通用级沥青基碳纤维上市,至今该公司仍在规模化生产。1975年,美国联合碳化物公司(Union Carbide Corporation)开始生产高性能中间相沥青基碳纤维“Thornel-P”,年产量237t。我国鞍山东亚精细化工有限公司于20世纪90年代初从美国阿石兰石油公司引进年产200t通用级沥青基碳纤维生产线,1995年已投产,同时还引进了年产45t活性碳纤维的生产装置。 3,聚丙烯腈(PAN)基碳纤维 PAN基碳纤维的炭化收率比粘胶纤维高,可达45%以上,而且因为生产流程,溶剂回收,三废处理等方面都比粘胶纤维简单,成本低,原料来源丰富,加上聚丙烯腈基碳纤维的力学性能,尤其是抗拉强度,抗拉模量等为三种碳纤维之首。所以是目前应用领域最广,产量也最大的一种碳纤维。PAN基碳纤维生产的流程图如图1所示。

碳纤维布加固施工工序及工艺

碳纤维布的加固施工包含了8步,分别是:1、被加固混凝土表面处理;2、底胶涂布;3、修补胶修补混凝土;4.浸渍胶涂底;5、粘贴纤维布;6.浸渍胶上涂;7.表面涂饰;8.碳纤维补强加固施工质量检查和验收。 纤维复合材(FRP)补强加固施工粘贴剖面图 1.被加固混凝土表面处理 (1)表面处理应达到三个目的:确保结构本体与纤维布牢固粘结,除锈、去污、净化处理混凝土表面的老化部位;利用结构胶修补裂缝、填补孔洞、调整高差、削除尖角,保证碳纤维布粘结在可靠的基底上。 (2)钢筋露出部位须做防锈处理,如损伤程度严重,应采取措施补救。 (3)裂缝修补。若裂缝在5mm以上,采用高强水泥砂浆灌注;裂缝宽度大于0.1mm、小于5mm,采用专用化学裂缝灌注胶灌注裂缝,以低压慢注射为主,固化后打磨修饰平坦;裂缝宽度小于0.1mm,采用封缝胶表面封闭。 (4)表面修补:被粘混凝土面如有缺陷、孔洞或蜂窝麻面,应采用修补胶修补。 ①缺陷或孔洞修补。原结构施工中或后期运行中使结构产生缺角、孔洞、蜂窝麻面,必须用修补胶修补。 ②高差调整。由于模板错位产生混凝土表面高低差,亦必须在粘贴纤维前修

复。大面积可用高强砂浆,局部位置则用修补胶修补。 纤维布(FRP)补强加固施工流程图 (5)表面污垢和碳化物处理。以盘式打磨机、喷砂、高压水冲洗等方法,将表面处理成平坦规整、无松动、无脆弱碎块及无污物的表面,油脂类污物用中性洗涤剂脱脂,用高压气枪清除灰尘,粘结纤维布前混凝土表面必须充分干燥。 (6)修角加工。为防止内凹角处纤维布在粘结时容易剥离或扯起,可采用修补胶泥修补成圆角,圆角半径R应满足规范要求。 对于棱形柱或尖锐外凸角结构,在尖角处的纤维会有较大的应力集中,容易使碳纤维折断,因此必须进行处理。可用研磨机将棱角修饰成半径R的弧形。用修补胶做表面修饰,用弧形量具检测,保证修饰角半径R满足规范要求(特种结构按相关规范要求)。

桥梁碳纤维布加固施工方案

碳纤维布施工技术指南 一、总则 1、碳纤维布简介 碳纤维增强塑性是碳纤维材料通过一定的制作工艺与特定的树脂复合而成,其力学特点是应力应变量完全线性弹性,不存在屈服点和塑性区。碳纤维材料具有优异的物理力学性能,加固混凝土构件所用的碳纤维布是有碳纤维长丝组成的柔软片材,具有强度高,自身轻,施工方便、快捷、应用范围广等,用于建筑结构加固的碳纤维具有优良的力学能力,其抗拉力度一般为建筑钢材的几十倍,但是,碳纤维材料织成碳纤维布后,其中的各碳纤维丝很难完全工程工作,在承受较低的荷载时,一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态,以此类推,各碳纤维丝逐渐断裂,直至整体破坏,而使用粘结剂后,各碳纤维丝能很好的共同工作,大大提高碳纤维抗拉强度,故碳纤维加固首先必须使用碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作,因此胶黏剂对碳纤维布起到的加固作用是比较关键的,它既能确保各碳纤维丝共同工作,又能同时确保碳纤维布与结构共同工作,从而达到加固目的。因此在桥梁工程有广泛发展的前景。 2、碳纤维布加固的作用 作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力,改善构件的受力状态,限制裂缝的产生和发展。 3、碳纤维布的应用范围和时机 当混凝土构造因为抗弯承载力不行,选用碳纤维布进行加固时,加固构造的损坏形状一方面取决于原构造的配筋状况,另一方面取决于碳纤维的用量。现假定原构造为适筋构件,则加固构造的损坏形状可分为如下三种状况。 ⑴碳纤维用量较少。损坏时受压区边际混凝土压碎,受拉钢筋屈从,碳纤维能够到达较高的拉应变。 ⑵碳纤维用量适中。损坏时受压区边际混凝土压碎,受拉钢筋屈从,碳纤维可到达某一中等拉应变。 ⑶碳纤维用量较多。损坏时受压区边际混凝土压碎,受拉钢筋屈从,碳纤维应变很低。

碳纤维布编织技术

碳纤维布编织技术 编织是一种基本的纺织工艺,能够使两条以上纱线在斜向或纵向互相交织形成整体结构的预成形体。这种工艺通常能够制造出复杂形状的预成形体,但其尺寸受设备和纱线尺寸的限制。在航空工业,目前该技术主要集中在编织的设备、生产和几何分析上,最终的目的是实现完全自动化生产,并将设备和工艺与CAD/CAM 进行集成。该工艺技术一般分为两类,一类的二维编织工艺,另一类是三维编织工艺。

传统的二维编织工艺能用于制造复杂的管状、凹陷或平面零件的预成形体,它与其它纺织技术相比成本相对较低。它的研究主要集中在研发自动化编织机来减少生产成本和扩大应用范围。它的关键技术包括质量控制、纤维方向和分布、芯轴设计等。它在航空工业的应用包括制造飞机进气道和机身J型隔框。该技术通常与RTM和RFI技术结合使用,另外也可以与挤压成形和模压成形联合使用。其应用水平在洛克希德?马丁公司生产F-35战斗机进气道制造中最能体现其先进性,加强筋与进气道壳体是整体结构,减少了95%的紧固件,提高了气动性能和信号特征,并简化了装配工艺。为了克服二维编织厚度方面强度低的问题,开发了三维编织技术,为制造无余量预成形体提供了可能。但是该技术同样受到设备尺寸限制。 针织 针织用于复合材料的增强结构始于上世纪90年代。由于它的方向强度、冲击抗力较机织复合材料好,且针织物的线圈结构有很大的可伸长性,易于制造非承力的复杂形状构件。目前国外已生产了先进的工业针织机,能够快速生产复杂的近无余量结构,而且材料浪费少。用这种方法制造的预成形体可以加入定向纤维有选择地用于某些部位增强结构的机械性能。另外,这种线圈的针织结构在受到外力时很容易变形,因此适于在复合材料上成形孔,比钻孔具有很大优势。但是它较低的机械性能也影响了它的广泛应用。 经编

聚丙烯腈碳纤维的工艺流程

聚丙烯腈碳纤维的工艺流程 1.概述 碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它不仅具有碳材料的固有特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。聚丙烯碳纤维是一种以聚丙烯腈(PAN)、沥青、粘胶纤维等为原料,经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的特种纤维。碳纤维具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电、导热、膨胀系数小、减震等优异性能,是航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料,同时在体育用品、交通运输、医疗器械和土木建筑等民用领域也有着广泛应用。PAN基碳纤维生产工艺简单、产品综合性能好,因而发展很快,产量占到90%以上,成为最主要的品种。 2.制备 聚丙烯腈碳纤维是以聚丙烯腈纤维为原料制成的碳纤维,主要作复合材料用增强体。无论均聚或共聚的聚丙烯腈纤维都能制备出碳纤维。为了制造出高性能碳纤维并提高生产率,工业上常采用共聚聚丙烯腈纤维为原料。对原料的要求是:杂质、缺陷少;细度均匀,并越细越好;强度高,毛丝少;纤维中链状分子沿纤维轴取向度越高越好,通常大于80%;热转化性能好。 生产中制取聚丙烯腈纤维的过程是:先由丙烯腈和其他少量第二、第三单体(丙烯酸甲醋、甲叉丁二脂等)共聚生成共聚聚丙烯腈树脂(分子量高于 6~8万),然后树脂经溶剂(硫氰酸钠、二甲基亚矾、硝酸和氯化锌等)溶解,形成粘度适宜的纺丝液,经湿法、干法或干-湿法进行纺丝,再经水洗、牵伸、干燥和热定型即制成聚丙烯腈纤维。若将聚丙烯腈纤维直接加热易熔化,不能保持其原来的纤维状态。因此,制备碳纤维时,首先要将聚丙烯腈纤维放在空气中或其他氧化性气氛中进行低温热处理,即预氧化处理。预氧化处理是纤维碳化的预备阶段。一般将纤维在空气下加热至约270℃,保温0.5h~3h,聚丙烯腈纤维的颜色由白色逐渐变成黄色、棕色,最后形成黑色的预氧化纤维。这是聚丙烯腈线性高分子受热氧化后,发生氧化、热解、交联、环化等一系列化学反应形成耐热梯型高分子的结果。再将预氧化纤维在氮气中进行高温处理(l 600℃),即碳化处理,则纤维进一步产生交联环化、芳构化及缩聚等反应,并脱除氢、氮、氧原子,最后形成二维碳环平面网状结构和层片粗糙平行的乱层石墨结构的碳纤维。 由PAN原丝制备碳纤维的工艺流程如下:PAN原丝→预氧化→碳化→石墨化→表面处理→卷取→碳纤维。 3.性能 碳纤维有如下的优良特性:①比重轻、密度小;②超高强力与模量;③纤维细而柔软; ④耐磨、耐疲劳、减振吸能等物理机械性能优异;⑤耐酸、碱和盐腐蚀,可形成多孔、表面活性、吸附性强的活性碳纤维;⑥热膨胀系数小,导热率高,不出现蓄能和过热;高温下尺寸稳定性好,不燃,热分解温度800℃,极限氧指数55;⑦导电性、X射线透过性及电磁波遮蔽性良好;⑧具有润滑性,不沾润在熔融金属中,可使其复合材料磨损率降低; ⑨生物相容性好,生理适应性强。

碳纤维增强环氧树脂复合材料层合板结构及间隙尺寸对铆接性能的影响

复合材料学报第35卷 第12期 12月 2018年Acta Materiae Com p ositae Sinica Vol .35No .12Dec 2018 DOI :10.13801/j .cnki.fhclxb.20180115.008收稿日期:2017-11-23;录用日期:2018-01-04;网络出版时间:2018-01-17 16:36网络出版地址:htt p s ://doi.or g /10.13801/j .cnki.fhclxb.20180115.008基金项目:国家 十三四五 重点研发项目(2017YFB0103705)通讯作者:莫凡,博士,研究员,硕士研究生导师,研究方向为车辆轻量化及异质材料连接技术 E -mail :mofan61@https://www.doczj.com/doc/ee2380877.html, 引用格式:毛才文,莫凡,彭亚南,等.碳纤维增强环氧树脂复合材料层合板结构及间隙尺寸对铆接性能的影响[J ].复合材料学报,2018,35(12):3280-3287.MAO C W ,MO F ,PENG Y N ,et al.Carbon fiber com p osite laminate structure and effect of clearance on rivetin g p ro p erties [J ].Acta Materiae Com p ositae Sinica ,2018,35(12):3280-3287(in Chinese ).碳纤维增强环氧树脂复合材料层合板结构 及间隙尺寸对铆接性能的影响 毛才文,莫凡*,彭亚南,邴明程 (同济大学材料科学与工程学院,上海201804) 摘 要: 通过对不同纺织结构的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP )层合板与铝合金(AlM g 3)异质材料连接结构进行单剪切拉伸研究,分析间隙尺寸对不同纺织结构CFRP 层合板与AlM g 3连接结构性能的影响三试验结果表明,当CFRP 层合板铺层数目相同时,对于纺织结构不同二间隙配合尺寸相同的CFRP -AlM g 3单铆钉单剪切连接结构,编织结构碳纤维增强树脂基复合材料(WO -CFRP )层合板所受挤压应力比非编织结构碳纤维增强复合材料(UD -CFRP )层合板所受挤压应力大25%左右;对于纺织结构相同二间隙配合尺寸不同的CFRP -AlM g 3单铆钉单剪切连接结构,其各自铆钉所受剪切应力和连接CFRP 层合板所受挤压应力相差不大三同时对相同间隙尺寸二不同纺织结构的CFRP -AlM g 3单铆钉单剪切连接结构各个阶段挤压应力分析得知:其他条件一定,各个阶段中WO -CFRP 的挤压应力比UD -CFRP 的挤压应力高20%左右三最后研究间隙尺寸对CFRP -AlM g 3单铆钉单剪切连接结构性能的影响,发现铆钉与孔壁间隙尺寸对位移为铆钉直径大小的4%时的CFRP 层合板受到的挤压应力影响较大,铆钉与孔壁间隙大小增加0.1mm ,位移为铆钉直径大小的4%时的CFRP 层合板受到的挤压应力降低约17%,而对CFRP 层合板的初始损伤应力和破坏应力几乎没有影响,对铆钉所受剪切作用力和AlM g 3板材所受挤压应力也几乎没有影响三 关键词: CFRP 层合板;异质材料连接;单剪切拉伸;间隙尺寸;挤压应力中图分类号: TB302 文献标志码: A 文章编号: 1000-3851(2018)12-3280-08 Carbon fiber com p osite laminate structure and effect of clearance on rivetin g p ro p erties MAO Caiwen ,MO Fan *,PENG Ya nan ,BING Min g chen g (School of Materials Science and En g ineerin g ,Ton gj i Universit y ,Shan g hai 201804,China ) Abstract : The sin g le -shear tensile tests on carbon fiber reinforced p lastic (CFRP )laminates and aluminum allo y (AlM g 3)dissimilar materials with different textile structures were carried out to stud y the im p act of clearance on the j oinin g between CFRP laminates and AlM g 3.The test results show that the CFRP -AlM g 3sin g le -shear connec -tion structure with the same clearance and dissimilar textile structure when the la y ers of CFRP laminates are g iven ,the com p ressive stress of the woven fabric CFRP (WO -CFRP )laminates is about 25%hi g her than that of the unidi -rectional CFRP (UD -CFRP )laminates.Little difference occurs between the shear stress of their rivets and that of the CFRP laminate for CFRP -AlM g 3sin g le -shear j oinin g structures with the same textile structure and different clearance.At the same time ,the extrusion stress anal y sis of CFRP -AlM g 3sin g le -shear j oinin g structure of the same clearance and different textile structure was also studied.The extrusion stress of WO -CFRP in each sta g e is hi g her than that of UD -CFRP hi g h stress about 20%when the other conditions are g iven.Finall y ,the effect of clearance on the sin g le -shear j oinin g structure of CFRP -AlM g 3sin g le rivet was studied.The results show that the CFRP lam -inate has a g reater influence on the shear stress when the clearance is 4%of the rivet diameter.When the clearance 万方数据

碳纤维生产技术路线及应用领域

碳纤维生产技术路线及应用领域 按原料体系的不同,碳纤维主要分为:黏胶基碳纤维、聚丙烯腈基碳纤维和沥青基碳纤维。 一、黏胶基碳纤维 黏胶基碳纤维主要用于耐烧蚀材料和隔热材料,目前, 黏胶基碳纤维仍占据着其他碳纤维不可取代的地位,是重要的战略物资。在民用市场方面,利用其柔软与导电性制作电热产品,利用其孔隙结构发达和容易调控的特性制造活性碳纤维系列制品,是良好的环保材料和医用卫生材料。 黏胶基碳纤维的产量不足世界碳纤维总产量的1%,它虽然不会有大的发展,但也不会被彻底淘汰出局。 二、聚丙烯腈基碳纤维 聚丙烯腈基碳纤维是目前的主流,占据了主要的市场费额: 1、瓦特的技术突破打通了制造高性能碳纤维的通道; 2、PAN原丝质量是制造高性能碳纤维的前提; 3、一条龙生产线得到发展,世界上几条著名的PAN基碳纤维生产线大多是从原丝开始,直到碳纤维以及中、下游产品开发。例如:日本东丽、东邦、三菱人造丝公司,美国的赫克利公司和阿莫科公司,以及中国台湾地区的台塑都是从聚合、纺丝开始,国外原丝主要生产 (1~24K)的质量提高,普及是指大丝束碳纤维(48~540K)的产量大幅度增加,价格日趋下降。 三、沥青基碳纤维 1965年,日本群马大学的大谷衫郎研制沥青基碳纤维获得成功,从此,沥青成为生产碳纤维的新原料,是目前碳纤维领域中仅次于PAN基的第二大原料路线。

五、碳纤维及其复合材料的应用领域(一)

PAN基碳纤维生产路线

空气合成溶剂→溶剂DMAC ↓↓ 氢→合成氨合成催化剂→引发 剂AIBN ↓↓ 氨合成共聚单体→共聚单体衣康酸 ↓↓ 原油→蒸馏→石脑油→分解→丙烷→合成AN → AN 聚合1001 PAN 溶剂纺丝回收工程油剂PEO 1002 1001 1002 回收AN 回收熔剂 AN 熔剂DMAC PAN纤维 1003-1 表面处理上浆剂 碳纤维收丝,包装 碳纤维成品 碳纤维发展简史 1860年,斯旺制作碳丝灯泡 1878年,斯旺以棉纱试制碳丝 1879年,爱迪生以油烟与焦油、棉纱和竹丝试制碳丝(持续照明45小时) 1882年,碳丝电灯实用化1911年,钨丝电灯实用化 1950年,美国Wright--Patterson空军基地开始研制黏胶基碳纤维

碳纤维球拍的制作工艺与流程

碳纤维球拍的制作工艺与流程 1.碳纤维预浸 使用原料1)碳纤维纱束.(2)环氧树脂.(3)丁酮MEK(稀释用).(4)离型纸操作方法:在编织机上,碳纤维纱束浸过,预先调配好浓度的环氧树脂,经过滚轮编织成布状,附着在离型纸上,裁取适当的角度后,静置约2-3 天使MEK挥发,然后再进行下一步流程。 2.预备成型 使用原料: 1.碳织预浸部2.尼龙风管 操作方法:碳织布裁剪成适当规格的积层后,将尼龙风管包于里层卷成条状,接头处适当补强,并量取一定的圆径后即完成。 3. 热压成型 使用原料:预备成型的碳原料 操作方法:将卷好的碳纤维原料置放于模具内,送入热压炉加热,预留的尼龙风管用空压机打入空气到一定之压力,加热约20 ~ 30 分钟后,取出冷却,即完成网羽球拍的初胚 4. 初胚品质检验 胚成型后必须经过严格的检验,才可继续后段的加工,以确保全面性的品质。 检验内容: 外观是否损伤,结构成型是否异常,重量及平衡点是否符合规格。最重要是强度、抗压性是否合格,每支网羽球拍的初胚都要经过压力测试强度。 5. 钻穿线孔

将检验通过后的网羽球拍的初胚,按统一规格使用钻孔模具及高碳钢钻头,逐一钻孔。操作者必须小心操作,如有一孔误差,就整支报废! 6. 研磨 涂装前的研磨,可使涂装时增加表面亮度及平滑度,但是过度的拋磨可能损及球拍表层的结构,最佳做法是减少研磨的工程,这是球拍制造追求的目标。 7. 涂装 涂装与人穿衣服一样的功能,着重于配色与花样的设计,但也要考虑消费者个人的喜好,故厂家都有各式花样的设计来吸引不同的消费者。 8. 装配 涂装完成的网羽球拍,用冲压机打上线眼粒,切割整齐,调整重量及平衡点后,再包扎球拍握把皮,再做一次的压力测试,即诞生一支高品质的网羽球拍。 9. 包装 将装配完成的球拍,依客户要求的格式包装,附上配件、拍套,装箱即可出厂。

粘贴碳纤维布专项施工方案

一、编制依据 《公路桥涵养护规范》(JTG H11-2004) 《公路桥涵加固设计规范》(JTG /T J22-2008) 《公路桥涵通用设计规范》(JTG D60-2015) 《公路工程质量评定标准》(JTG F80-2004) 二、工程概况 本项目(第2标段)包括稠廿线东方红大桥,佛赤线溪西桥两座三类桥,其梁底出现多处裂缝,需对有裂缝的梁板粘贴碳纤维布。 三、设备人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法 (一)在人员动员方面:组织保障有力,项目班子精干 公司非常重视项目经理部的人员组成,挑选经验丰富,组织管理能力强的同志出任项目经理,同时集中大量素质精良并具备桥梁施工养护经验的专业技术人员、管理人员及各类熟练技工参加施工,为工程创优提供组织保障。

拟建立的施工现场组织结构 (二)在设备方面:正规化管理,机械化施工 在项目的管理上,建立并完善质量管理体系,规范管理制度,进一步加强施工质量管理和安全管理,层层落实责任制,努力使工

程质量跨上新的台阶;项目经理部会时刻关注施工队的进度、质量及安全施工,坚持旬报制度,及时协调各方面工作。 在设备配置方面,我们会配备足够的进口及国产设备;一切为工程需要服务,合理安排工期,确保施工质量达到标准要求,力争提前完成施工任务。 (三)设备、人员、材料运到施工现场的方法: 本地区的路网条件发达,纵向地方道路相通。材料运输、施工机械进出场较为方便。 项目经理部配备足够的设备和人员用于运输道路的修整和维护,保障工程材料的运输。 项目经理部以及各工程施工队配备足够的程控电话、移动电话和其他无线电通讯设备,以保证信息畅通。 四、施工工艺及要点 粘贴碳纤维布 1)工艺流程:准备工作?基底处理?涂底胶和找平?粘贴。 ?施工前准备工作,如支架搭设等; ?基面处理:混凝土表面劣化层用砂轮机进行清除和打磨;基面的错位与凸出部分要磨平;所有裂缝要注入环氧树脂浆进行修补。 ?基面清洗:先用钢刷把表面松散浮渣刷去,然后用压缩空气除去粉尘;用丙酮或无水酒精擦拭表面。 ?涂刷底胶:按比例准确配制好底胶并搅拌均匀,注意一次调和量在可使用时间内用完。

PAN基碳纤维

聚丙烯腈及沥青基碳纤维的工艺流程 1.聚丙烯腈碳纤维: 聚丙烯腈碳纤维是以聚丙烯腈纤维为原料制成的碳纤维,主要作复合材料用增强体。无论均聚或共聚的聚丙烯腈纤维都能制备出碳纤维。为了制造出高性能碳纤维并提高生产率,工业上常采用共聚聚丙烯腈纤维为原料。对原料的要求是:杂质、缺陷少; 细度均匀,并越细越好;强度高,毛丝少;纤维中链状分子沿纤维轴取向度越高越好,通常大于80%;热转化性能好。生产中制取聚丙烯腈纤维的过程如下: 1)原丝的制备:先由丙烯腈和其他少量第二、第三单体(丙烯酸甲 醋、甲叉丁二脂等)通过水相悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合或本体聚合共聚生成共聚聚丙烯腈树脂(分子量高于 6~8万),然后树脂经溶剂(硫氰酸钠、二甲基亚砜、硝酸和氯化锌等)溶解,形成粘度适宜的纺丝液,经湿法、干法或干-湿法进行纺丝,再经水洗、牵伸、干燥和热定型即制成聚丙烯腈纤维。直径12um 左右。 2)原丝的预氧化:若将聚丙烯腈纤维直接加热易熔化,不能保持 其原来的纤维状态。因此,制备碳纤维时,首先要将聚丙烯腈纤维放在空气中或其他氧化性气氛中进行低温热处理,即预氧化处理。预氧化处理是纤维碳化的预备阶段,过程中所发生的反应包括环化、脱氢及氧化,最后形成耐热梯型高分子。一般将纤维在空气下加热至约270℃,保温0.5h~3h,聚丙烯腈纤

维的颜色由白色逐渐变成黄色、棕色,最后形成黑色的预氧化纤维。 3)碳化:将预氧化纤维在氮气中进行高温处理(l600℃),即碳化 处理,则纤维进一步产生交联环化、芳构化转化成稠环及缩聚等反应,并脱除氢、氮、氧原子,纤维中的含碳量从60%增加到95%,最后形成二维碳环平面网状结构和层片粗糙平行的乱层石墨结构的碳纤维,直径在6-7um。 4)石墨化:在氦气或氩气的保护下,碳纤维经过进一步高温处理, 得到石墨纤维。石墨化纤维处理是将碳纤维放在2500-3000℃的高温下,可得到含碳量在99%以上的更高模量的碳纤维。5)表面处理:为方便碳纤维在复合材料中的应用,后期在碳纤维

碳纤维国内技术和生产现状简介

国内碳纤维技术及生产现状 我国从20世纪60年代后期开始研制碳纤维,历经近40年的漫长历程。在此期间,由于国外把碳纤维生产技术列入禁运之列,严格控制封锁,制约了我国碳纤维工业的发展。我国科技工作者发扬自力更生的精神,从无到有,逐步建成了碳纤维的工业雏型。20世纪70年代初突破连续化工艺,1976年在中科院山西煤炭化学研究所建成我国第一条PAN 基碳纤维扩大试验生产线,当时生产能力为2t/a。20世纪80年代开展了高强型碳纤维的研究,于1998年建成一条新的中试生产线,规模为40t/a。我国主要研究单位有中科院山西煤化所、上海合纤所、北京化工大学、山东工业大学、东华大学、安徽大学、浙江大学、长春工业大学等。 我国目前使用碳纤维量约占世界用量的1/5。巨大的市场潜力,供不应求的局面,必然促进我国碳纤维工业的发展。但是,要想进入竞争的市场,一是要保证产品的质量,二是要求价位相当。针对我国碳纤维工业的现状,需首先解决高性能PAN原丝的质量,在这基础上才有可能产业化,这是进市场的前提;同时,还需进行预氧化,碳化,石墨化设备及表面处理装置的工程化开发,使其形成规模化生产能力,才能在保证质量的基础上降低成本。目前,内内研究开发以

及生产碳纤维的呼声很高,发展趋势令人鼓舞。 但由于对我国碳纤维产业发展的建议目前我国高性能碳纤维无论在质量上还是数量上与国外相比还有一定差距,远远满足不了需求。为此,尽快研究和发展我国自己的高性能碳纤维材料已迫在眉睫。碳纤维是一门多学科交叉、多技术集成的系统工程,质量的提升涉及到方方面面。以下几个方面应优先考虑。 1、提高PAN原丝质量 PAN原丝不仅影响碳纤维的质量,而且影响其产量和生产成本。换言之,只有高质量的原丝才能生产出高性能碳纤维,才能稳定生产,提高产量,降低成本。对于现代碳纤维生产线,要求喂入丝束数在100以上,且高速运行;如果原丝质量低劣、彼此性能差异较大,易在生产过程中产生毛丝缠结,甚至发生断丝,很难稳定生产,这样必然加大原丝的损耗。对于质量好的PAN原丝。用2.0kg以下的原丝可生产出1kg碳纤维;而质量差的原丝,则需2.5kg,甚至更高,这必然加大生产成本,而原丝成本占碳纤维生产成本的50%~65%。所以,PAN原丝质量不仅可左右碳纤维的性能,而且也制约着碳纤维的生产成本和市场竞争力。 2、研制高纯度原丝 研制高纯度原丝可把先天性缺陷降低到最小程度,大量

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