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面對市面上的各種碳(C)纖維制品,我們不禁將眼光落在了這個管子上——碳纖維管,不要小看這樣一個小小的管子,它的作用可是很大的,甚至在航天事業(yè)中也是不可或缺的。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、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征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。但是盡管它是如此的重要,它還是會有一定的不好的地方的,下面我們就來介紹一下這種材料品質(zhì)的產(chǎn)品(Product)的優(yōu)缺點(diǎn)。
碳(C)纖維管因其具有耐高溫,耐腐化侵蝕
,耐磨損(零部件失效的一種基本類型),導(dǎo)電導(dǎo)熱,強(qiáng)度(strength)高,重量輕等優(yōu)良特性,昨天廣州一家生產(chǎn)(Produce)汽車點(diǎn)煙器的廠家與公司(Company)首次合作(collaborate),簽下10萬的點(diǎn)煙器管件的訂單。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。
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原絲制備,聚丙烯腈和粘膠原絲主要采用濕法紡絲制得,瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂)和酚(phenol)醛(aldehyde)原絲則采用熔體(melt)紡絲制得。制備高性能聚丙烯腈基碳(C)纖維需采用高純度、強(qiáng)度(strength)特別高的和質(zhì)量均勻(jūn yún)的聚丙烯腈原絲,制備原絲用的共聚單體為衣康酸等。制備各向異性的高性能瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂)基碳纖維需先將瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂)預(yù)處理(chǔ lǐ)成中間相、預(yù)中間相(苯(化學(xué)式:C6H6) 可溶各向異性瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂))和潛在中間相(喹啉可溶各向異性瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂))等。作為燒蝕材料(Material)用的粘膠基碳纖維,其原絲要求不含堿金屬離子。
不好的地方是具有導(dǎo)電性(Ωcm——1.5×10-3),優(yōu)點(diǎn)是有非常好的抗張強(qiáng)度(strength)(如以12000細(xì)絲數(shù)單位(unit)計算,其抗張強(qiáng)度為kg/mm2——400)。
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