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碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合材料
碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(CFRP)是目前較先進(jìn)的復(fù)合材料之一。它以輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐高溫、抗腐蝕、熱力學(xué)性能優(yōu)良等特點(diǎn)廣泛用作結(jié)構(gòu)材料及耐高溫抗燒蝕材料。
碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂復(fù)合材料所用的基體樹(shù)脂主要分為兩大類, 一類是熱固性樹(shù)脂, 另一類是熱塑性樹(shù)脂。熱固性樹(shù)脂由反應(yīng)性低分子量預(yù)集體或帶有活性基團(tuán)高分子量聚合物組成; 成型過(guò)程中, 在固化劑或熱作用下進(jìn)行交聯(lián)、縮聚, 形成不熔不溶的交聯(lián)體型結(jié)構(gòu)。在復(fù)合材料中常采用的有環(huán)氧樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂以及酚醛樹(shù)脂等。熱塑性樹(shù)脂由線型高分子量聚合物組成, 在一定條件下溶解熔融, 只發(fā)生物理變化。常用的有聚乙烯、尼龍、聚四氟乙烯以及聚醚醚酮等。在碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料中, 碳纖維起到增強(qiáng)作用, 而樹(shù)脂基體則使復(fù)合材料成型為承載外力的整體, 并通過(guò)界面?zhèn)鬟f載荷于碳纖維, 因此它對(duì)碳纖維復(fù)合材料的技術(shù)性能、成型工藝以及產(chǎn)品價(jià)格等都有直接的影響。碳纖維的復(fù)合方式也會(huì)對(duì)復(fù)合材料的性能產(chǎn)生影響。
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