㈠ 碳纤维树脂复合材料用途有哪些缺点介绍
虽然我们周围可以选择的基础材料有很多,但是各种材料都有本身难以替代的优势以及缺点,因此有一些厂家就开始寻求多种材料复合而成的复合材料,比如今天为大家举例的碳纤维树脂复合材料,顾名思义就是综合了碳纤维以及树脂这两者优势的一款材料产品,它经过热处理和多种多样的工序和步骤加工而成,是一种力学性能十分出色的新型材料。一方面具有碳材料本身的稳定牢靠特点,另外一方面又具有纺织纤维柔软可以加工的表现,所以应用在日常生活中的许多领域。
一、碳纤维树脂复合材料用途
1.航空航天,飞机的外壳和内部装备都可以用碳纤维来完成,同等强度,轻于合金,省燃料。
2.风力发电,发电机的叶片由碳纤维+玻纤制作,电力环保,未来能源的方向之一。
3.体育市场,高尔夫球杆身、网羽球拍、登山杖、自行车、滑雪板、溜冰鞋、钓竿、潜水气瓶等等高档产品都由碳纤维制作。
4.汽车配件,外壳、车架、空气动力学配件、座椅、内饰甚至轮毂都可以由碳纤维制作,同样属于高端市场。
5.建筑加固,碳纤维短切丝可以用于混凝土内,加强加固的作用
6.流行市场,由于碳纤维可以制作出高档感的外观,在鞋底、袖扣、皮带扣、高档烟酒包装、电子产品外壳等领域也被青睐,但用量少,都为高档产品。
7.音乐领域,提琴、吉他、笛、等乐器以及音箱由碳纤维制作的效果非常令人惊叹。
8.其他:头盔、鼠标垫、眼镜架、三脚架、手表等领域亦有应用。
二、碳纤维复合材料缺点
成本高——尽管CFRP复合材料性能优异,为什么碳纤维没有广泛地应用于产品生产呢?目前,CFRP复合材料生产成本过高。根据当前的市场情况(供给和需求),碳纤维的种类(航天VS商品级),纤维束的大小不同,纤维的价格也判若云泥。每磅碳纤维原材料的价格,可达5-25倍玻璃纤维价格不等。而相比于钢材,CFRP材料的高成本性就更加突出了。
导电性——这既可以作为碳纤维复合材料的优势,也可能成为实际应用中的一个缺陷。碳纤维导电性极强,而玻璃纤维是绝缘的。许多产品使用玻璃纤维,而不能用碳纤维或金属替代,是因为其要求具备严格的绝缘性。
在公用设施生产中,许多产品都需要使用玻璃纤维。例如,梯子的生产使用玻璃纤维作为梯架,原因在于:当玻璃纤维梯子与电力线接触时,触电的可能性会降低许多。而碳纤维梯子导电性极强,后果则不可想象。
今天为大家介绍的碳纤维复合材料是一种新型的复合产品,它不仅仅力学性能优异,而且一方面具有碳材料本身的稳定性,另外一方面有纺织纤维柔软,可以加工的优点表现。算是新一代的增强纤维。我们在日常生活中的很多地方都可以看见它所扮演着的关键角色,因为碳纤维复合材料耐高温耐摩擦,而且导电导热和耐腐蚀,经过长久的使用,也不会出现性能方面的损耗,除此之外,还可以发现一款合格的碳纤维复合材料,既可以用来制作某些精密仪器,还可以用在飞机结构或者是电工领域。
㈡ 树脂和碳纤维的区别
汽车包围装树脂纤维和碳纤维主要区别在性能和价格上。
概括的说树脂纤维便宜其性能较好,碳纤维价格昂贵性能很好。
下面具体比较下俩种材质的区别:
1:树脂纤维也称作玻璃纤维,是一种性能优异的无机非金属材料。英文原名为:glass fiber 。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高熔制、拉丝、络纱、织布等工艺,最后形成各类产品。玻璃纤维单丝的直径从 几 个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ,每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成,通常作为复材料中的增强材料。树脂纤维经常被用在汽车外观包围上,装上去有着较高的强度和韧性,而且有着修复性,起价格也比较低,适合广大车主!
2: 碳纤维是一种纤维状碳材料。它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高,具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。广州某易*龙用碳纤维与塑料制成的复合材料所做的飞机不但轻巧,而且消耗动力少,推力大,噪音小等优点。碳纤维多用在高端领域,近些年,易*龙也慢慢将其用在了高端豪车外包内饰上,性能优越,而且美观。正因为其优越性,加工工艺难度性,注定了其价格昂贵。
㈢ 纤维增强树脂复合材料有哪几类,各有什么特点
纤维一般作为增强材料,树脂作为基体,主要提高材料强度及抗冲击强度。纤专维和树脂复合:纤维通属过树脂容器浸渍后固化,有很多工艺:缠绕;人工;拉挤等工艺,主要是根据产品来确定工艺。
纤维增强树脂使用树脂主要有两大类:热固包括,环氧、酚醛、不饱和聚酯等等;热塑包括,尼龙、聚乙烯、聚酯等等。所有都必须依据产品来定
㈣ 什么是树脂纤维材质
树脂有天然树脂和合成树脂之分。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无专定形有机物质,属如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。合成树脂是塑料的主要成分。
树脂有热固性和热塑性两种。
㈤ 树脂是什么纤维是什么
树脂:广义上是指用作塑料基材的聚合物或预聚物。一般不溶于水,能溶于有机溶剂。按来源可分为天然树脂和合成树脂;按其加工行为不同的特点又有热塑性树脂和热固性树脂之分。相对分子量不确定但通常较高,常温下呈固态、中固态、假固态,有时也可以是液态的有机物质。
树脂和树的联系:天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质,如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物,如酚醛树脂、聚氯乙烯树脂等,其中合成树脂是塑料的主要成分。
(5)树脂纤维原枓扩展阅读:
树脂用途
树脂主要用作涂料(见天然树脂涂料),也可用于造纸、绝缘材料、胶粘剂、医药、香料等的生产过程;有些可作装饰工艺品的原料(如琥珀);还有的如加拿大胶,其折光指数与普通玻璃相似,故作为显微镜等光学器材的透明胶粘剂。由于合成树脂的发展,天然树脂的应用日趋减少。
纤维用途
1、聚乳酸作为可完全生物降解性塑料,越来越受到人们重视。可将聚乳酸制成农用薄膜、纸代用品、纸张塑膜、包装薄膜、食品容器、生活垃圾袋、农药化肥缓释材料、化妆品的添加成分等。
2、防渗防裂纤维可以增强混凝土的强度和防渗性能,纤维技术与混凝土技术相结合,可研制出能改善混凝土性能,提高土建工程质量的钢纤维以及合成纤维。
3、前者对于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能,后者可以起到预防混凝土早期开裂,在混凝土材料制造初期起到表面保护。
㈥ 请问有些产品中使用到树脂材料,那树脂是什么
树脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的有机聚合物。广义地讲,可以作为塑料制品加工原料的任何聚合物都称为树脂。
树脂有天然树脂和合成树脂之分。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质,如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
树脂的分类
树脂的分类方法很多,除按树脂来源可将其分为天然树脂和合成树脂外,还可按合成反应和主链组成来进行分类。
1、按树脂合成反应分类
按此方法可将树脂分为加聚物和缩聚物。加聚物是指由加成聚合反应制得的聚合物,其链节结构的化学式与单体的分子式相同,如聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。
缩聚物是指由缩合聚合反应制得的聚合物,其结构单元的化学式与单体的分子式不同,如酚醛树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂等。
2、按树脂分子主链组成分类
按此方法可将树脂分为碳链聚合物、杂链聚合物和元素有机聚合物。
碳链聚合物是指主链全由碳原子构成的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。
杂链聚合物是指主链由碳和氧、氮、硫等两种以上元素的原子所构成的聚合物,如聚甲醛、聚酰胺、聚砜、聚醚等。
素有机聚合物是指主链上不一定含有碳原子,主要由硅、氧、铝、钛、硼、硫、磷等元素的原子构成,如有机硅。
㈦ 树脂纤维和碳纤维的区别
碳纤维是无机材料,刚性和耐热性良好,树脂碳纤维是属于塑料,加工方便,在塑专料中也是属于优秀属塑料。
碳纤维是脆性材料,但强度很高,通常单独是无法使用的,但作为纤维增强体可以添加到树脂基体中以提高树脂的性能,成为高性能的复合材料。碳纤维最大的优点是密度低、强度高、耐腐蚀等。但也有缺点,最大的缺点是可加工性差。通常都是一次成型(手糊、缠绕、模压和拉挤等)。
㈧ 树脂、塑料、纤维、橡胶有什么区别
脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的
有机聚合物
。广义地讲,可以作为塑料制品加工原料的任何聚合物都称为树脂。
树脂有
天然树脂
和
合成树脂
之分。
天然树脂
是指由自然界中动植物分泌物所得的
无定形
有机物质
,如松香、琥珀、
虫胶
等。
合成树脂
是指由简单有机物经
化学合成
或某些
天然产物
经化学反应而得到的树脂产物。
塑料(Plastics):具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的
弹性模量
介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。
塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分,以
增塑剂
、
填充剂
、润滑剂、
着色剂
等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料。
塑料为合成的
高分子化合物
,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或
缩合反应
聚合而成的材料,由
合成树脂
及填料、
增塑剂
、稳定剂、润滑剂、
色料
等添加剂组成的,它的主要成分是
合成树脂
。
故,一般树脂,指的是原材料,而塑料是由树脂经过一定的物理/
化学加工
而成的。
纤维(Fiber):
聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维具有
弹性模量
大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。
纤维大体分
人造纤维
和
合成纤维
[人造纤维]
人造纤维是利用自然界的天然
高分子化合物
——纤维素或蛋白质作原料(如木材、棉籽绒、稻草、
甘蔗渣
等纤维或牛奶、大豆、花生等蛋白质),经过一系列的化学处理与机械加工而制成类似棉花、羊毛、蚕丝一样能够用来纺织的纤维。如
人造棉
、
人造丝
等。
[
合成纤维
]
合成纤维的化学组成和
天然纤维
完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质(如石油、煤、天然气、石灰石或
农副产品加工
提炼出来的
有机物质
),再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。如涤纶、
锦纶
、
腈纶
、
丙纶
、
氯纶
等。
橡胶(Rubber):具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的
玻璃化转变温度
(T
g)低,
分子量往往很大,大于几十万。
㈨ 汽车的外包围一般都是用什么材料做的
高级车的外包围是用陶瓷,碳纤维,塑胶做的;中低级车的外包围是用塑料或者塑钢以及金属材料做的。(注意,塑料不是塑胶,塑胶的韧性强得多)。
汽车包围改装市面上有三种材质:树脂纤维(俗称玻璃钢),PP材质,PU材质每种材质都有它的优缺点,主要是根据自己的需求来改装。
(9)树脂纤维原枓扩展阅读:
常见包围材质及真假鉴别:
1、FRP 材质
国内也叫树脂材料或玻璃钢材料,最早应用防腐防酸工业、近年来游轮、快艇、家具、装修等行业逐渐开始加大开发应用,特点是;硬、脆、防腐防酸、不易变形,成本低,制作简单,模具开发周期短,也是目前国内外大包围厂家首选材料。
识别方法:轻、有异味、脆,容易损坏,稍微碰撞就爆裂,可修复。
2、PU (PUR)材质
国内叫PU,国外叫PUR,是材质单词的简写,同属塑料的一种,是目前最适宜制作包围的材质之一,近次于PP材质,特点; 韧性极好,原材料较好、工艺成熟的厂制作出来的产品可以承受5吨左右冲压,可任意180度、360度、对折和扭曲形状。
识别方法:拿任意一部件两手握住两端做扭转动作,如未破损,为PU材质,如破损,则为不合格PU产品,或ABS等其他材质,此外,PU另外一特点就是底漆问题,如扭转过程中发现底漆爆裂或脱落,则为不合格产品。(底漆非常重要)
3、PP 材质
原车保险杠材质,塑料的一种,也是韧性、强度最适合做汽车包围或保险杠的材料,目前国内用于大包围制作的极少,华东沿海地区有部分外加工的有生产,其他地区暂无,台湾较多。
识别方法:PP材质硬而不脆,由于为高压注塑钢模等制作,表明极其平整,内壁大都有合模痕迹,非常整洁,韧性较好,不易损坏。
4、ABS 材质
国内冒充PP、PU的一种塑料材质,一般应用于工业塑料,塑料外壳、部分生活用具等,近年来开始制作于汽车用品,如;脚踏板、行李架、装饰条、汽车小包围等,特点;
轻、薄、脆,增加不同的添加剂会有不同效果,不合适制作大包围,一般做唇款或者半包,不宜负责款式设计,原因;单模开发研制,也叫吸塑工艺。
识别方法:敲正面声音清脆,有点类似PP材质声音,但韧性比PP差,硬度比PU高,价格低廉,工艺较差的实用寿命不长。
5、FRP+混编织布
国际品牌厂热衷工艺,hamann、lumma等均使用此类工艺,原理;在FRP的基础上,去掉纤维层,换成韧性较强的混编织布,以提高FRP包围的韧性,此法倒也不错,只是破坏不易修补。
6、CF 材质(碳纤维)
大家熟悉的碳纤材质,一般分机械化和人手化操作,最早用于航空、军事等领域,后被引用赛车部件制作,近年来开始走入民间市场,也是国际改装品牌厂热衷的材质之一,hamann、mansory、lumma等尤其喜欢,特点;
非常轻、刚性强,可正面承受与钢材同等压力,造价极高。目前国内碳纤改装件大都属于观赏性碳纤,并无真正实用性及效果,价格也相差很大。
识别方法:真碳纤价格昂贵真空制作,纹路平整,重量非常轻,表明处理完美无暇,无白点,气泡等瑕疵,假碳纤为;在原件上包碳纤工艺或贴碳纤纸。
㈩ 纤维增强树脂有什么用途
纤维增强树脂成型品轻质且高强度、高刚性,因此,被广泛用于从运动、娱乐用途至汽车、航空器等工业用途。
例如,在汽车工业的领域中,为了在保证车辆的强度的同时实现轻质化,不仅在支柱等车辆的骨架结构构件中,而且在车门外面板等要求设计性的非结构构件中也使用了纤维增强树脂成型品。
特别是在要求强度的部位/构件中使用纤维增强树脂成型品时,连续纤维加强材料配置于纤维增强树脂成型品的表面。作为该连续纤维加强材料,通常使用在连续纤维中含浸热固性树脂组合物而成的预浸料。
预浸料通过将树脂组合物溶解于溶剂而使其低粘度化、并含浸于增强纤维中的湿法;通过加热使其低粘度化、并含浸于增强纤维中的热熔法(干法)等方法来制造。
作为上述用途中使用的预浸料,有在沿一个方向拉齐的连续纤维中含浸热固性树脂组合物而成的预浸料、在增强纤维的织物中含浸热固性树脂组合物而成的预浸料。
在表面配置有连续纤维加强材料的纤维增强树脂成型品可以通过将连续纤维加强材料暂时安装于可使上下模合模的模腔内、例如向模腔内喷射熔融树脂而制造。