未來碳纖維預(yù)浸料的應(yīng)用方向有哪些？

　　碳纖維制品的生產(chǎn)工藝有多種，其中以碳纖維預(yù)浸料為基礎(chǔ)來進(jìn)行加工較為多用。碳纖維預(yù)浸料由碳纖維原絲與樹脂基體融合而成，結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)固，所以才能加工成性能高強(qiáng)的各種產(chǎn)品。碳纖維技術(shù)在發(fā)展，碳纖維預(yù)浸料的性能也在提升，來看看未來碳纖維預(yù)浸料的應(yīng)用方向有哪些吧。

　　未來碳纖維預(yù)浸料的應(yīng)用方向有哪些？

　　1、大絲束碳纖維預(yù)浸料：在工業(yè)制造領(lǐng)域，大絲束碳纖維預(yù)浸料的優(yōu)勢非常明顯，預(yù)浸料界面面積較大，在后續(xù)鋪放的效率，加上大絲束預(yù)浸料制備技術(shù)的提升，降低了局部力學(xué)性能不穩(wěn)定的概率，在軍用、汽車和風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域上具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

　　2、不同形態(tài)的碳纖維預(yù)浸料：短切預(yù)浸料，可以采用經(jīng)濟(jì)型的模壓工藝，產(chǎn)品如Hexcel的Hexmc，Dencate的MS系列產(chǎn)品；半預(yù)浸料，在預(yù)浸工藝時不需要完全―濕透‖纖維，在后續(xù)工藝中完成完全浸潤，產(chǎn)品如Hexcel的Hexfit。

　　3、領(lǐng)域?qū)Ｓ妙A(yù)浸料：不同領(lǐng)域?qū)τ谔祭w維部件性能的要求是不一樣的，航空航天和軍工上需要高強(qiáng)高模的碳纖維，而民用領(lǐng)域需要的性價比更好的碳纖維。在汽車制造中，零部件短時間成型要求較高，因此在選用碳纖維預(yù)浸料時，需要開發(fā)5分鐘以內(nèi)快速固化的預(yù)浸料，如Hexcel的HexplyM77，可以在150℃下2min固化。

　　4、與其他材料共固化的預(yù)浸料：預(yù)浸料可以與灌注的樹脂共同固化，可以與SMC共同模壓固化，也可以用單向預(yù)浸料﹢織物預(yù)浸料﹢SMC共同模壓固化。

　　熱塑性碳纖維預(yù)浸料發(fā)展前景如何？

　　其實除了以上的幾個應(yīng)用方向外，碳纖維預(yù)浸料還有一個非常重要的發(fā)展方向，那就是熱塑性碳纖維預(yù)浸料。熱塑性碳纖維對比原先的熱固性碳纖維，在力學(xué)性能上會有更大的提升，耐高溫能力這個短板可以得到較大的提升，最為關(guān)鍵的是熱塑性碳纖維復(fù)合材料具備二次重塑的獨(dú)特能力，可以為碳纖維世界的長久發(fā)展帶來巨大的空間。

　　那熱塑性碳纖維預(yù)浸料的發(fā)展是否順利呢？按目前的情況來說，并不順利。熱塑性樹脂材料在高溫熔融的狀態(tài)下具有很強(qiáng)的粘性，無法像熱固性樹脂一樣可以較好的浸潤碳纖維原絲，就會導(dǎo)致碳纖維原絲與熱塑性樹脂緊靠一定的粘性連接在一起，無法形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這樣的熱塑性碳纖維預(yù)浸料是達(dá)不到預(yù)期的性能要求的。

　　在熱塑性碳纖維技術(shù)沒有達(dá)到解決現(xiàn)有問題的其他下，熱固性碳纖維復(fù)合材料仍然是當(dāng)下的主流。期待碳纖維大廠能夠在這個環(huán)節(jié)邁出一大步，全球碳纖維的發(fā)展才能更上一層樓。

　　文章轉(zhuǎn)載說明：本文由東臺智上原創(chuàng)編輯發(fā)布，版權(quán)所有，未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。