一、碳纖維制品是什么
碳纖(xian)維制(zhi)品,就是指以碳纖(xian)維預浸布為原材料,通過不同的(de)加工方(fang)法,加工成為能(neng)夠滿足(zu)使用要(yao)求的(de)材料制(zhi)品,它(ta)在航空、航海、軍工、民用等諸多(duo)領域都有廣泛的(de)應用。
二、碳纖維制品有哪些
常見的(de)碳(tan)纖(xian)維(wei)制品(pin)有:
1、航空航天領域(yu):火箭和導彈上的整流罩、儀(yi)器艙、發射(she)筒(tong)、飛機(ji)機(ji)身(shen)、機(ji)翼等是碳纖維制品(pin)。
2、海裝軍工領域:碳纖維材料(liao)可以制(zhi)成箱體、方艙、船(chuan)只(zhi)等。
3、醫(yi)療器械(xie)領域:醫(yi)療背(bei)板、ct床(chuang)板、頭托(tuo)、假肢、輪(lun)椅、擔架等產品(pin)都屬于碳纖維制品(pin)。
4、體育戶外(wai)領域:一些球拍、球桿、自行(xing)車(che)、頭盔、登山杖、釣魚竿、防(fang)護裝備等是用碳纖(xian)維材料或碳纖(xian)維復合材料制(zhi)作(zuo)的(de),都屬于(yu)碳纖(xian)維制(zhi)品。
三、碳纖維制品有毒嗎
1、從碳纖(xian)維原材(cai)料上(shang)來看,其元素構成為90%以上(shang)的碳原子,碳是(shi)構成物(wu)質(zhi)最基本的元素,在(zai)人體中(zhong)也大量(liang)存在(zai),理(li)論上(shang)來說是(shi)沒有任何毒副作用的。
2、使用碳(tan)纖維(wei)復合材(cai)料制(zhi)成的(de)制(zhi)品,用的(de)基(ji)體材(cai)料大(da)多是(shi)環(huan)氧樹脂、陶瓷、金屬等(deng),也是(shi)無(wu)毒的(de)材(cai)料,基(ji)本不會對人體造成傷(shang)害。
綜上所述,正規生產的碳纖維制品一(yi)般是(shi)(shi)無(wu)(wu)毒無(wu)(wu)害的,不過(guo)(guo)碳纖(xian)維(wei)制(zhi)品在生產(chan)加工過(guo)(guo)程中(zhong),由于碳纖(xian)維(wei)本身(shen)是(shi)(shi)非常細小(xiao)的纖(xian)維(wei),容(rong)易(yi)突破皮膚屏障,造成紅疹、瘙癢、疼痛等不適狀況;另外(wai),碳纖(xian)維(wei)打磨的時(shi)候,粉塵對身(shen)體(ti)也是(shi)(shi)有(you)傷害的,長時(shi)間(jian)的吸入會導致出現(xian)矽肺;還有(you)就(jiu)是(shi)(shi),使用陶瓷基體(ti)的碳纖(xian)維(wei)復(fu)合材料,在制(zhi)作的時(shi)候會產(chan)生毒性(xing)強(qiang)烈的刺激(ji)性(xing)氣(qi)體(ti)。
四、碳纖維制品成型工藝有哪些
1、噴射成型
屬于手糊工藝低壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)中的(de)一類,使(shi)用(yong)短切(qie)纖(xian)維(wei)和樹脂經(jing)過噴槍(qiang)混合后(hou)(hou),壓(ya)(ya)縮空(kong)氣噴灑在模具上,達到預(yu)定(ding)厚度(du)后(hou)(hou),再手工用(yong)橡(xiang)膠錕(kun)按(an)壓(ya)(ya),然后(hou)(hou)固化成(cheng)型(xing)。這是一種半機械化成(cheng)型(xing)工藝,在工作(zuo)效率方面有一定(ding)程(cheng)度(du)的(de)提高,但依然滿(man)足不了大(da)批量(liang)生產。
2、纏繞成型
將經過(guo)樹脂膠液浸漬的(de)(de)連續纖維(wei)或布(bu)帶(dai)按(an)一定規律(lv)纏繞到芯模上,然后固化、脫模成(cheng)為復合(he)材料制(zhi)品(pin)(pin)的(de)(de)工藝。碳纖維(wei)纏繞成(cheng)型可(ke)充分發揮其高(gao)比(bi)強度、高(gao)比(bi)模量以(yi)及(ji)低密(mi)度的(de)(de)特點,制(zhi)品(pin)(pin)結構單(dan)一,可(ke)用(yong)于制(zhi)造圓柱體(ti)(ti)、球體(ti)(ti)及(ji)某些正曲率回轉體(ti)(ti)或筒形碳纖維(wei)制(zhi)品(pin)(pin)。
3、液態成型
將液(ye)態單體合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)高分子(zi)聚(ju)合物,再從聚(ju)合物固化反應(ying)(ying)為(wei)復合材料(liao)的(de)過程(cheng)改為(wei)直接在(zai)模具中同時一次完成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng),既減少了工(gong)藝過程(cheng)中的(de)能量(liang)消耗(hao),又(you)縮短了模塑周期,但這(zhe)種工(gong)藝的(de)應(ying)(ying)用,必須以(yi)精確(que)的(de)管道輸送和(he)計(ji)量(liang)以(yi)及溫度壓力(li)自動控制為(wei)基礎,因(yin)此應(ying)(ying)用不是(shi)很廣。液(ye)態成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型主(zhu)要包(bao)括樹脂轉移模塑成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)形、樹脂膜滲透成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型和(he)真(zhen)空輔助成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型三種。
4、模壓成型
將碳纖(xian)維預浸(jin)料(liao)置于上(shang)下模(mo)之間(jian)(jian),合模(mo)將模(mo)具(ju)(ju)置于液壓成(cheng)型(xing)臺上(shang),經過一定時間(jian)(jian)的高(gao)(gao)(gao)溫高(gao)(gao)(gao)壓使樹(shu)脂固化后,取下碳纖(xian)維制品。這種成(cheng)型(xing)技(ji)術(shu)具(ju)(ju)有高(gao)(gao)(gao)效、制件(jian)質量好、尺寸精(jing)度(du)高(gao)(gao)(gao)、受(shou)環境影響小等優(you)點,適用于批(pi)量化、強度(du)高(gao)(gao)(gao)的復合材料(liao)制件(jian)的成(cheng)型(xing)。
5、注塑成型
這是一(yi)種新型技術,工藝流程短,并(bing)且更好地(di)保留了纖維長度(du),達到節能高效生產的目的,主要適(shi)用于汽(qi)車(che)輕(qing)量化(hua)領域。
6、手糊成型-濕法鋪層成型
在模具工作面上涂敷(fu)脫模劑、膠(jiao)衣(yi),將剪裁好的碳纖維預(yu)浸布鋪設到模具工作面上,刷涂或噴涂樹脂(zhi)體(ti)系膠(jiao)液,達到需要(yao)的厚(hou)度(du)后,成型固化、脫模。
7、真空熱壓罐成型
將單層預浸料(liao)(liao)按預定(ding)方向鋪疊成(cheng)的復合材(cai)料(liao)(liao)坯料(liao)(liao)放在(zai)熱壓(ya)(ya)罐內,在(zai)一定(ding)溫度(du)和(he)壓(ya)(ya)力下(xia)完成(cheng)固化(hua)過(guo)程。
8、真空導入成型
在(zai)模(mo)具(ju)上鋪(pu)(pu)“干”碳纖(xian)維(wei)復合材料(liao)(liao),然后鋪(pu)(pu)真(zhen)空(kong)(kong)袋(dai),并抽(chou)出體系中的(de)真(zhen)空(kong)(kong),在(zai)模(mo)具(ju)腔(qiang)中形成一個負壓(ya),利用真(zhen)空(kong)(kong)產生的(de)壓(ya)力把不飽(bao)和樹脂通過預鋪(pu)(pu)的(de)管路壓(ya)入(ru)纖(xian)維(wei)層中,讓樹脂浸潤增強材料(liao)(liao),最后充滿整個模(mo)具(ju),制(zhi)品固化(hua)后,揭去真(zhen)空(kong)(kong)袋(dai)材料(liao)(liao),從模(mo)具(ju)上得到所需的(de)制(zhi)品。
9、層壓成型
將(jiang)逐層鋪疊的預(yu)浸料放置于(yu)上下平板模之間加壓加溫固化(hua),這種(zhong)工藝(yi)可以直接繼(ji)承木膠合板的生產方法和設備(bei),并根(gen)據樹(shu)脂(zhi)的流變(bian)性能,進行改進與完善,適用于(yu)制作碳纖維板。
10、拉擠成型
將浸漬樹脂膠(jiao)液的連續(xu)碳(tan)纖維(wei)絲(si)束、帶(dai)或(huo)布(bu)等(deng),在牽引力的作用下,通過擠壓模具成(cheng)型、固化,連續(xu)不斷(duan)地生(sheng)產(chan)長(chang)度不限的型材。拉擠成(cheng)型是復合材料成(cheng)型工藝(yi)(yi)中的一種(zhong)特殊工藝(yi)(yi),其(qi)優點是生(sheng)產(chan)過程可完全實現自動化控制(zhi),生(sheng)產(chan)效(xiao)率高(gao)。