新聞資訊
碳纖維管耐低溫能力如何?
發(fā)表時(shí)間:2022-02-21 08:32:25 作者:admin 閱讀數(shù):2953工業(yè)制造是咱們國家的強(qiáng)項(xiàng),全球最全的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈就在咱們國家。不過尖端的工業(yè)制造領(lǐng)域,我們還處于相對(duì)落后的狀態(tài)中,碳纖維材料及制品的制造就是其中的一個(gè)。碳纖維管是目前使用較多的一種碳纖維制品,想提高碳纖維技術(shù),不妨先摸清碳纖維管的各種性能吧,來看看它的耐低溫和耐高溫性能如何。

碳纖維管耐低溫能力較好
想要分析碳纖維管的耐溫性,得先知道它的結(jié)構(gòu),常用的碳纖維管為熱固性碳纖維管,內(nèi)部由碳纖維絲束和樹脂基體融合而成。
碳纖維絲束自身具有非常好的耐低溫能力,在-180℃的極寒溫度下依然能保持柔軟,不會(huì)像金屬材料那樣發(fā)硬發(fā)脆,失去一部分性能,所以碳纖維材料可以用于極端嚴(yán)寒天氣下,如南極考察、太空探索等。
熱固性樹脂有很多種,包括環(huán)氧樹脂、雙馬來酰胺樹脂、酚醛樹脂、熱固性聚酰胺樹脂等。拿最為常用的環(huán)氧樹脂來介紹,它可以在-50℃的環(huán)境下保持正常使用,幾乎不會(huì)發(fā)生性能的下降。
將碳纖維絲束和環(huán)氧樹脂結(jié)合起來看的話,這樣的碳纖維管在-50℃的嚴(yán)寒環(huán)境下依然可以正常工作,耐低溫性能還是非常不錯(cuò)的。

碳纖維管耐高溫能力一般
說到耐低溫性能,自然無法避開耐高溫性能,在實(shí)際的生產(chǎn)和使用過程中,低溫環(huán)境和高溫環(huán)境都可能出現(xiàn),在晝夜溫差較大的地域中,就非??简?yàn)設(shè)備和材料的綜合耐溫特性。
碳纖維管在耐高溫方面的表現(xiàn)實(shí)屬一般,雖然碳纖維絲束可以耐2000℃的超高溫烘烤,但是樹脂材料卻沒有這種能力。還是拿環(huán)氧樹脂來舉例,雖然環(huán)氧樹脂也分成很多種,但是他們的耐高溫能力都不太強(qiáng),有的環(huán)氧樹脂甚至在70℃左右就開始軟化了,高一些的也很難超過150℃,這也導(dǎo)致了常見的熱固性碳纖維管的耐高溫性普遍不強(qiáng)的事實(shí)。
想要提高碳纖維管的耐高溫特性,可以從樹脂基體材料入手,更換為耐高溫上限更高的熱塑性樹脂,如聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚酰亞胺和熱塑性聚酰胺等,耐高溫的上限甚至可以突破300℃,再想提高就非常困難了,這是因?yàn)闃渲娜埸c(diǎn)越高,制作成碳纖維管的難度也就越高。
其實(shí)還有一種方法可以提升碳纖維管的耐高溫能力,那就是給管壁內(nèi)外測加上放高溫涂層,這種方式在實(shí)際生產(chǎn)中也已經(jīng)被使用多次了。該方法的缺點(diǎn)在于涂層是否能夠長久使用,以及在噴涂過程中是否可以均勻覆蓋的問題??偨Y(jié)起來就是工藝難度直線上升,想要完成難度不小。
文章轉(zhuǎn)載說明:本文由智上新材料原創(chuàng)編輯發(fā)布,版權(quán)所有,未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。




