A. 什麼粘合劑可以用於碳纖維棒和工程塑料的粘合
碳纖維成型品,譬如說碳纖維假肢,其增強材料是碳纖維,基體樹脂是環氧樹脂。所以環氧樹脂粘合碳纖維應該沒問題,但碳纖維最好經過偶聯劑處理。不知工程塑料是什麼材料,聚烯烴類工程塑料沒有較好的粘合劑。
B. 碳纖維桿與碳纖維桿的連接
現在最好的連接方法就是膠接法,用強力膠,或者樹脂固化連接
C. 碳纖維棒和管是怎麼製作的,需要哪些設備,有知道的可以詳細說一下,不懂的請繞道,謝謝了。
纏繞機,拉擠,模壓。不懂,你也敢做?你以為這個行業有前景就進去做,這樣真的好嗎?你連最基本的工藝都不懂?呵呵,有錢,任性
D. 碳纖維管連接方法
在21世紀里人們發現了許多具有強度高,壽命長、耐腐蝕,質量輕、低密度等優點的材料,今天小兔為大家介紹的是碳纖維管,碳纖維管對於一些人來說是絕對陌生的詞語,碳纖維管連接他們就更不懂了,小兔將為大家解決這些難題,碳纖維管廣泛應用於各個行業以及各個領域,在人們的生活中處處可見,與人們生活息息相關。下面就隨著小兔一起往下看吧。
碳纖維管又稱碳素纖維管,也稱碳管,碳纖管,是採用碳纖維復合材料預浸入苯乙稀基聚脂樹脂經加熱固化拉擠(纏撓)而成。在制過程中,可以通過不同的模具生產出各種型材,如:不同規格的碳纖維圓管,不同規格的方管,不同規格的片材,以及其它型材:在製作過程中也可以包3K進行表麵包裝美化等等。
碳纖維的規格有很多種,包括1K、3K、6K、12K、300T、T600、T700、T800等。它的產品也有多種類型,最常見的有碳纖維管、碳纖維棒、碳纖維布和碳纖維板。碳纖維管使用的很廣泛,可以製作成汽車、飛機、船舶的零部件、可以製作成眼鏡框,也可以製作成高爾夫球桿等。
碳纖維管連接
在加工的時候,碳纖維管常常會需要與其它零件相連接,但碳纖維管的硬度大,比較脆,一不小心就會破裂,所以在連接的時候要非常小心,馬虎不得,下面來講一下碳纖維管的來連接時的注意要點。
如果使用環氧樹脂來連接。連接成功後管子裡面可能會有殘留的樹脂,如果有就用丙酮洗一下。環氧樹脂是很好的粘合劑,儲存時要注意避免太陽直射、不能與易燃易爆物品放在一起。利用碳纖維管自身的結構連接,在連接時就要考慮好受力的方式和連接件的結構,連接的過程中可能會使用到碳鈦復合接頭。
綜合幾種連接方法,粘膠的方式會簡單一點,要是使用機械方式就很困難,主要原因呢還是它的性能太好,這么高的強度和硬度,難找到比它性能好的加工工具,有是有,但質量好的價格貴,質量一般的容易磨損,壞的快。
相信大家在經過小兔的分析和講解下,大家對碳纖維管連接已經有了一定的了解和掌握,碳纖維管屬於21世紀里的一種發現,正是因為它的出現,使得一些不能完成的事情得以實現。碳纖維管在醫學領域有著明顯的作用,它的耐疲勞和耐高溫起到了關鍵的作用。正確的了解碳纖維管連接,才能合理和安全的使用它,這樣才能保證大家的生命安全。
E. 碳纖維棒的特點
1.重量輕,強度高:它的比重為1.4-1.5g/cm,僅是鋼材的四分之一,運輸和施工安裝都極為方便,與塑料製品相比,其強度是塑料製品的幾十倍,因此輕質高強是碳纖維棒復合材料的顯著特點之一。
2,耐腐蝕,抗老化,使用壽命長:碳纖維棒能耐酸,鹼,鹽,部分有機溶劑及其它腐蝕性侵蝕,在防腐蝕領域有其它金屬無法比擬的優越性,且有較好的耐水性和抗老化性,因此無論在腐蝕性的環境和惡劣的露天,潮濕的環境作業,其使用壽命可達15年以上。
3,安全性好 ,抗沖擊高,可設計性強,是現代工農業產品不可缺少的新型替代材料之一。
F. 碳纖維管的用哪一種鉚釘或者銷釘連接,怎樣加工
碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維「外柔內剛」,質量比金屬鋁輕,但強度卻高於鋼鐵,並且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本徵特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。 碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介於非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。 碳纖維與傳統的玻璃纖維相比,楊氏模量是其三倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其二倍左右,在有機溶劑、酸、鹼中不溶不脹,耐蝕性突出。 應用領域 碳纖維是發展國防軍工與國民經濟的重要戰略物資,屬於技術密集型的關鍵材料,隨著從短纖碳纖維到長纖碳纖維的學術研究,使用碳纖維製作發熱材料的技術和產品也逐漸普及。在當今世界高速工業化的大背景下,碳纖維用途正趨向多樣化。中國已經有使用長纖作為高性能纖維的一種,在要求高溫,物理穩定性高的場合,碳纖維復合材料具備不可替代的優勢。材料的比強度愈高,則構件自重愈小,比模量愈高,則構件的剛度愈大,正是由於兼具優異性能,碳纖維在國防和民用領域均有廣泛的應用前景。 碳纖維碳材料已在軍事及民用工業的各個領域取得廣泛應用。從航天、航空、 汽車、 電子、 機械、化工、輕紡等民用工業到運動器材和休閑用品等。碳纖維增強的復合材料可以應用於飛機製造等軍工領域、風力發電葉片等工業領域、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用於製造火箭外殼、機動船、工業機器人、汽車板簧和驅動軸等。球棒等體育領域。碳纖維是典型的高科技領域中的新型工業材料。 復合材料 碳纖維在傳統使用中除用作絕熱保溫材料外。 多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構成復合材料。碳纖維已成為先進復合材料最重要的增強材料。由於碳纖維復合材料具有輕而強、輕而剛、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、結構尺寸穩定性好以及設計性好、可大面積整體成型等特點,已在航空航天、國防軍工和民用工業的各個領域得到廣泛應用。碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。高性能碳纖維是製造先進復合材料最重要的增強材料。 土木建築 土木建築領域:碳纖維也應用在工業與民用建築物、鐵路公路橋梁、隧道、煙囪、塔結構等的加固補強, 在鐵路建築中,大型的頂部系統和隔音牆在未來會有可以的應用,這些也將是碳纖維很有前景的應用方面。具有密度小, 強度高, 耐久性好, 抗腐蝕能力強, 可耐酸、鹼等化學品腐蝕, 柔韌性佳, 應變能力強的特點。用碳纖維管製作的桁梁構架屋頂, 比鋼材輕50%左右, 使大型結構物達到了實用化的水平, 而且施工效率和抗震性能得到了大幅度提高。另外, 碳纖維做補強混凝土結構時, 不需要增加螺栓和鉚釘固定, 對原混凝土結構擾動較小, 施工工藝簡便。 航空航天 碳纖維是火箭、衛星、導彈、戰斗機和艦船等尖端武器裝備必不可少的戰略基礎材料。將碳纖維復合材料應用在戰略導彈的彈體和發動機殼體上,可大大減輕重量,提高導彈的射程和突擊能力,如美國吧0年代研製的洲際導彈三級殼體全都採用碳纖維和環氧樹脂復合材料。碳纖維復合材料在新一代戰斗機上也開始得到大量使用,如美國第四代戰斗機F二二採用了約為二四%的碳纖維復合材料,從而使該戰斗機具有超高音速巡航、超視距作戰、高機動性和隱身等特性。美國波音推出新一代高速寬體客機的音速巡洋艦,約陸0%的結構部件都將採用強化碳纖維塑料復合材料製成,其中包括機翼。中國自行研製的碳纖維復合材料剎車預製件性能達到國際水平。採用這一預製件技術所制備的的國產碳和碳剎車盤已批量裝備於國防重點型號的軍用飛機,並在B漆5漆型民航飛機上使用,在其它機型上的使用也在實驗考核中,並將向坦克、高速列車、高級轎車、賽車等推廣使用。碳纖維比鋁輕但強度相似。碳纖維在艦艇上也有重要的應用價值,可減輕艦艇的結構重量,增加艦艇有效載荷,從而提高運送作戰物資的能力,碳纖維不存在腐蝕生銹的問題。由於使用碳纖維材料可以大幅降低結構重量,因而可顯著提高燃料效率。採用碳纖維與塑料製成的復合材料製造的飛機以及衛星、火箭等宇宙飛行器,噪音小,而且因質量小而動力消耗少,可節約大量燃料。據報道,航天飛行器的質量每減少一kg,就可使運載火箭減輕500千克。 碳纖維還是讓大型民用飛機、汽車、高速列車等現代交通工具實現「輕量化「的完美材料。航空應用中對碳纖維的需求正在不斷增多,新一代大型民用客機空客A三吧0和波音漆吧漆使用了約為50%的碳纖維復合材料。波音漆漆漆飛機利用碳纖維做結構材料,包括水平和垂直的橫尾翼和橫梁稱為重要結構材料,所以對其質量要求極其苛刻。波音漆吧漆的機身也採用碳纖維,這使飛機飛得更快,油耗更低,同時能增加客艙濕度,讓乘客更舒適。空客也在他們的飛機上使用了大量的碳纖維,碳纖維將被大量應用在新型客機A三吧0上。這使飛機機體的結構重量減輕了二0%,比同類飛機可節省二0%的燃油,從而大幅降低了運行成本、減少二氧化碳排放。 汽車材料 碳纖維材料也成為汽車製造商青睞的材料, 在汽車內外裝飾中開始大量採用。碳纖維作為汽車材料,最大的優點是質量輕、強度大,重量僅相當於鋼材的二0%到三0%,硬度卻是鋼材的一0倍以上。所以汽車製造採用碳纖維材料可以使汽車的輕量化,取得突破性進展,並帶來節省能源的社會效益。業界認為,碳纖維在汽車製造領域的使用量會變大。 中科院研發的一輛碳纖維小汽車主要在外殼上:在普通材質的汽車引擎蓋上,榔頭用力敲擊,漆蓋上很有可能會有凹陷,而這輛車的車殼卻非常堅固,用力敲擊車蓋後會迅猛反彈,表面絲毫未損。研究人員表示採用碳纖維復合材料做的汽車,比起普通用鋼材製造的汽車的最大特點是輕和快。碳纖維汽車拋棄了傳統的鋼結構,大量採用碳纖維材料製成,比普通鋼材的汽車重量能減少陸0%。在同樣用油情況下,這輛車每小時可以多開50公里。 碳纖維雖然輕,但有較好的安全性,雖然碳纖維的看起來像塑料,但實際上這種材料抗沖擊性比鋼鐵強,特別是用碳纖維做成的方向盤,機械強度和抗沖性更高。在復合材料的配合下,碳纖維汽車成了家用車中的裝甲車。這種碳纖維材料已經在高速列車的裙擺上應用。 纖維加固 碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用於混凝土結構加固修補的研究始於吧0年代美、日等發達國家。中國的這項技術起步很晚,但隨著中國經濟建設和交通事業的飛速發展,現有建築中有相當一部分由於當時設計荷載標准低造成歷史遺留問題,一些建築由於使用功能的改變,難以滿足當前規范使用的需求,亟需進行維修、加固。常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等。碳纖維加固修補結構技術是繼加大混凝土截面、粘鋼之後的又一種新型的結構加固技術。 中國從一99漆年開始從國外引進碳纖維復合材料加固混凝土結構技術研究。成為了研究和工程應用的熱點。國內已有數十個高校和科研院所開展了此項研究工作,並取得了一批接近國際先進水平的研究成果。由於中國具有世界上最為巨大的土木建築市場,碳纖維加固建築結構的應用將呈現不斷增長的的趨勢。 體育用品 碳纖維在運用在運動休閑領域中,像球桿、釣魚竿、中國球拍羽毛球拍、自行車、滑雪杖、滑雪板、帆板桅桿、航海船體等運動用品都是碳纖維的主要用戶之一。碳纖維運用在日常用品,像音響、浴霸、取暖器等家用電器以及手機、筆記本電腦等電子產品也可以看到碳纖維的身影。 體育應用中的三項重要應用為球棒和球拍框架。據估計每年的球棒的產量為三四00萬副。全世界四0%的碳纖維球棒都是由碳纖維製成的。全世界碳纖維釣魚桿的產量約為每年二000萬副。中國球拍框架的市場容量約為每年陸00萬副,其它的體育項目應用還包括冰球棍、滑雪杖等。碳纖維還應用在劃船、賽艇等其它海洋運動中
G. 怎樣連接碳纖維棒
什麼意思是要自己做個碳纖維棒,還已有碳纖維棒,把兩者連接在一起
H. 碳纖維棒
目前,全世界主要生產兩種碳纖維。一個是PAN基碳纖維以聚丙烯腈為原料,另一個是瀝青基的碳纖維,由煤、石油利合成瀝青蒸餾而成瀝青,然後再聚合成纖維。
在強度上PAN基的碳纖維要優丁瀝青基的碳纖維,因此在全世界的碳纖維生產中佔有絕對性的壓倒優勢。
1.碳纖維的生產工藝
對於碳纖維的生產工藝,當生產PAN基碳纖維的時候,被稱為「母體」的聚丙烯腈纖維首先要通過聚合和紡紗工藝加工聚丙烯腈而成。然後,將這些母體放入氧化爐中在200到300攝氏度進行氧化。另外,還要在碳化爐中,在溫度為1000到2000攝氏度間進行碳化製成碳纖維。除了常規類型的細碳纖維之外,PAN基碳纖維還包括粗纖維,被稱為「人絲束類型碳纖維」,這種粗纖維的生產成本比較低。
2.碳纖維特性
正如通常人們所說的,碳纖維比鋁還要輕比鋼還要硬,它們的比重是鐵的四分之一,比強度是鐵的十倍。通過與其它纖維的這種比較,你就可以初步了解碳纖維的特性。還有,碳纖維首先是一種物質,是由和鑽石同等材質的碳製成的。出於這種原因,另外還有在優越的抗張強度利抗拉模量,碳纖維在化學組成上非常穩定,並且具有高抗腐蝕性。碳纖維的其它特性包括高度的X射線穿透性,較高的抗化學,抗熱和抗低溫能力。
碳纖維的這些特性也就意味著他們可以被應用於很多的領域。主要的應用包括體育運動,例如高爾大球棒和釣魚桿;航空應用包括飛機元件;和工業應用。隨著工業的不斷進步,人們正在尋找很多具有新能的材料,碳纖維的需求在逐漸增長,廣泛地應用於醫療設備、壓力容器、土木工程和建築材料、能源、其它新的工業應用上。碳纖維的生產成本也在逐漸降低,加工技術趨向多元化,製造商可以按照具體的應用提供一系列的碳纖維產品。所有的這些都支撐了以工業應用為中心的新型應。
3.碳纖維的產品形式及製造工藝
碳纖維有四種產品形式:纖維,布料,預浸料坯,和切短纖維。布料指的是由碳纖維製成的織品。預浸料坯是一種產品,是將碳纖維按照一個方向一致排列,並將碳纖維或布料剛樹脂浸泡使其轉化成片狀。切短纖維指的是短絲。
按照不同的配比,這些產品和樹脂一起應用將形成碳纖維強化塑料(CFRP)。
將樹脂附在纖維上可以製成壓力容器和軋滾,將它們纏繞在一個芯兒上,然後進行塑化或硬化處理。這種方法被稱為「纏繞成型法」。
將布料放入一個模型中,然後剛樹脂浸泡,可以川米生產卡=乍和劃艇的車身部分。這就是所說的「樹脂轉注成型法(RTM)」。
飛機元件的製造是通過在高壓釜中給預浸料坯加熱,加壓和塑化成型而成的。將預浸料坯纏繞在一個芯兒上,然後將其加熱和塑化,這就是所說的「薄片纏繞法」,用這種方法可以用來製成高爾夫球棒利釣魚桿。短絲與樹脂混合可以形成混合物,經過加工後可以生產山機器元件和其它產品。
過去,預浸坯料是應用最廣泛的碳纖維形式,通過在反應釜內利用薄片纏繞法預制而成。然而,近來,隨著新的工業應用的開發,纖維纏繞成型法,混合物和其他的預制方法得到了更加廣泛的發展。像RTM這樣的成型法的應用,使得製造商可以更加有效地製成大型產品。碳纖維與最合適的樹脂及預制工藝的結合使得碳纖維的應用更加具有吸引力。
4.應用的發展
目前,各種應用占碳纖維年需求的比例如下:體育應用大約為30%,航空應用為10%,工業應用為60%。
體育應用中的三項重要應用為高爾夫球棒,釣魚桿和網球拍框架。目前,據估計每年的高爾大球棒的產量為3400萬。按照《國家利地區分類,這些高爾大球棒主要產地為美國,中國,日本和中國台北,美國和日本是高爾夫球棒的主要消費地佔80%以上。全世界40%的碳纖維高爾大球椿都是由TORAY的碳纖維製成的。
全世界碳纖維釣魚桿的產量人約為每年2000萬副,這就意味著這種應用對碳纖維有著穩定的需求。
網球拍框架的市場容量人約為每年600萬副。其它的體育項目應用還包括冰球棍,滑雪杖,射箭,和自行車,同時,碳纖維還應用在劃船,賽艇,沖浪,和其它的海洋運動項目中。
在1 992年問,航空應川中對碳纖維的需求開始有所減少,主要是受到了商業飛機業衰退的影響,但是在1995早期有得到了迅速的恢復。恢復的主要原因是由於生產效率在整體上都得到了提升,同時也開始全力生產波音777飛機,TORAY的碳纖維被用做結構材料,包括水平和垂直的橫尾翼和橫梁,這兩部分結構是如此的重要,如果他們受損,那麼整個飛機在飛行的過程中就可能墜毀。這些材料被稱為「首要的結構材料」,因為他們是如此的重要,所以對他們的質量要求是極其苛刻的。對於波音777飛機,TORAY是波音公司指定的唯一有資格的碳纖維製造商。
歐洲空客也在他們的飛機上使用了大量的碳纖維,TORAY的TORAYCA碳纖維有望將被大量地應用在他們的新型客機A380上。
在工業領域,碳纖維的應用也相當廣泛,作為材料,它們正在替代金屬和混凝土來滿足環境、安全和能源要求,在工業領域對碳纖維的需求量正在呈現上升趨勢。
在土木工程和建築領域,應用碳纖維的抗震修復和加強法是一項主要突破,正在此領域得劍更加廣泛的推廣。在鐵路建築中,大型的頂部系統和隔音牆在未來會有很好的應用,這些也將是很有前景的應用。壓力容器主要用在汽車的受壓大然氣(CNG)箱上,如圖所示,還用在救火隊員的固定式呼吸器(SCBA)上。CNG罐源於美國和歐洲國家,現在日本和其他的亞洲國家也對這項應用表現山了極大的興趣。
碳纖維的其它應川包括機器元件、家用電器、微機、及與半導體相關的設備的復合材料的生產,可以用來起劍加強,防靜電,和電磁波防護的作用,另外,在X射線儀器市場上,碳纖維的應用可以減少人體住X射線下的暴露。
隨著碳纖維成本的連續降低,和世界范同內的環保要求的提高,碳纖維開始被應用於汽車領域,將來它們會被應用做尾部沸騰器,發動機,傳動軸和燃料箱材料,在未來將有很好的前景。
5.碳纖維市場的歷史
碳纖維的全方位商業化始丁20世紀70年代,70年代是高爾大球棒和釣魚桿應用的引入和發展時期,主要是在日本。在80年代早期,碳纖維開始被廣泛地川在客機和航空飛行器上作為結構材料,主要是用在歐洲和北美。
然後,人們提高了對碳纖維的認識,開始把它當成一種高質苗的材料,並在20世紀80年代中期得到了飛速的增長。在80年代中期,空客公司開始將CFRP作為首要的結構材料應用在它們的飛機上,而且,隨著碳纖維在網球和新的體育項目的應用,碳纖維市場得劍了穩步的擴展。盡管住1991年的海灣戰爭之後,航空業的發展走向衰退,全球經濟開始停止不前,碳纖維的需求增長也趨向緩慢,白90年代中期以斤,碳纖維的工業應剛開始成為新的需求增長點。尤其是,歐洲和北美開始將碳纖維應用與壓力容器上,這種增長非常顯著,由丁1995年的神戶人地震,加快了抗震加固應用的需求。在未來,預計碳纖維的主要應用領域將側重於工業應用,而且這一需求將會穩步增加。
另外,新一帶的航天計劃和與汽下相關的應用都將促進碳纖維的工業化應用。
6.供需狀況
在2004年,常規型的碳纖維的產能約為25000 噸,其中75%由和日本相關的製造商生產。另外,低成本的粗碳纖維一被稱為「人絲束類型」的碳纖維的產量也有幾千噸,人絲束類型已經開始被用於低端的體育和工業應用中,同時也被應用於過去只有玻璃纖維才涉及的領域。
對丁碳纖維米說,通常所說的70%的宣布的產能是實際的產能。所宣布的產能通常是以標准產品類型為基礎進行計算的,但是對於碳纖維,除了具有標准強度和模量的標准產品之外,還有很多其他的根據技術特性而定的等級產品。纖維的粗度也不盡相同,因此,按照產品類型和纖維粗度來劃分,他們的產能是不同的。在生產多種產品的時候,換產會很浪費時間。因此,實際的產能通常會低於宣布的產能。
從2003到2010年按照應用和領域來劃分的全球需求和需求預測。到2010年的這段時間內,碳纖維的需求將每年增長7.5%。預計到2010年碳纖維的總需求量將達到32000噸。
I. 碳纖維棒可以在機床上車加工嗎
根據要求可選擇不同機床工藝進行加工
碳纖維國產與進口價格懸殊
J. 碳纖維棒製作工藝
碳纖維棒,採用的成型工藝是拉擠成型。
拉擠成型:牽引碳纖維絲(碳纖維絲通常採用12K、24K為主)浸漬環氧樹脂後通過加溫130度左右,高溫固化成型。