碳纖維大絲束與小絲束如何劃分,性能對(duì)比分析
發(fā)表時(shí)間:2020-12-15 08:13:29 作者:admin 閱讀數(shù):2352碳纖維產(chǎn)品具備非常高的材料性能,質(zhì)量輕,強(qiáng)度高,耐腐蝕耐磨損等等方面都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高于相同質(zhì)量的金屬材料制品,所以在很多領(lǐng)域和行業(yè)被應(yīng)用的很廣泛,這里面影響到碳纖維制品性能的一個(gè)重要的因素就是碳纖維絲束的評(píng)級(jí),我們通常會(huì)有大絲速和小絲束的叫法,對(duì)于不少很了解的廠家來說,不知道自己的產(chǎn)品需要什么樣的碳纖維絲束也就是原材料,那本文就來給大家說說碳纖維大絲束與小絲束如何劃分,它們的性能表現(xiàn)如何呢?想要更好的碳纖維絲束的劃分就不要錯(cuò)過哦。
碳纖維大絲束與小絲束如何劃分
首先要知道每根碳纖維絲的厚度在5到10微米,比頭發(fā)絲還要細(xì)很多,所以我們看到的碳纖維其實(shí)是若干根碳纖維絲組合而成。碳纖維絲束劃分中經(jīng)常看到的參數(shù)有3k、12k。這里面的k代表的就是1千,3k代表的就是有3000跟碳纖維絲。那12K碳纖維絲束就是3K碳纖維的4倍,在后期和樹脂結(jié)合成為預(yù)浸帶,不考慮浸漬效果的話,12k的碳纖維材料性能就要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于3k的碳纖維材料。
那碳纖維小絲束和大絲速的劃分就是業(yè)內(nèi)對(duì)于含義多少碳纖維絲的簡單劃分,如果碳絲低于24K的就被稱為小絲束,如果碳絲高于24K的就被稱為大絲束??吹竭@里,相信大家也就明白碳纖維大絲束和小絲束的是如何劃分。那隨著大絲束碳纖維研發(fā)的越來越好,我相信這個(gè)劃分的標(biāo)準(zhǔn)肯定還會(huì)變化。
那小絲束碳纖維因?yàn)樘冀z少,所以在和樹脂融合的時(shí)候會(huì)更容易,對(duì)于產(chǎn)品性能更容易把控,現(xiàn)在很多產(chǎn)品也就是采用小絲束碳纖維原材料。那大絲束因?yàn)榻z束太多,所以對(duì)于廠家的性能要求更高,原材料和工藝成本更高,所以在高端行業(yè)才會(huì)用到。
碳纖維大絲束和小絲束性能對(duì)比
看完上面碳纖維大小絲束的劃分后,那碳纖維大絲束和小絲束性能表現(xiàn)呢?從上面可以看出來大絲束里面的碳纖維絲更多,那作為碳纖維復(fù)合材料中的增強(qiáng)體碳纖維絲越多性能肯定也會(huì)越好,只是這么簡單的判斷么?顯然不是,因?yàn)檫@里面的流程比較多,我們?cè)诖笮〗z束性能對(duì)比這里其實(shí)要從這樣的三個(gè)方面對(duì)比。
1.碳纖維絲束上漿率
碳纖維絲在生產(chǎn)以后在上漿之前要先預(yù)烘烤,然后通過上漿液對(duì)于碳纖維絲進(jìn)行上漿,上漿率越高的碳纖維絲性能也會(huì)越好,那結(jié)果表明,大絲束碳纖維上漿率高,而小絲束碳纖維上漿率低,所以從原絲角度看,碳纖維大絲束性能要高于小絲束碳纖維。
2.單絲強(qiáng)度
因?yàn)樘祭w維大絲束外形參數(shù)穩(wěn)定性比較大,而小絲束碳纖維外形參數(shù)穩(wěn)定性小,那在受力的情況下,小絲束的變化更多,所以小絲束碳纖維的性能要高于大絲束碳纖維。
3.剪切強(qiáng)度
剪切強(qiáng)度也是后續(xù)碳纖維產(chǎn)品的抗拉伸能力的表現(xiàn),那在這方面大絲束碳纖維樹脂剪切強(qiáng)度要低于小絲束碳纖維。這其實(shí)很好理解,因?yàn)楝F(xiàn)在大絲束浸漬的效果不如小絲束碳纖維那么徹底,也就是樹脂在大絲束碳纖維浸漬的時(shí)候沒有把每一根絲都粘接起來,就容易在受外力的時(shí)候產(chǎn)生更大的應(yīng)力?,F(xiàn)在研發(fā)的熱塑性碳纖維預(yù)浸帶的很多廠家么辦法完成就是因?yàn)闊崴苄詷渲鲃?dòng)性低,浸漬效果不理想導(dǎo)致。
在當(dāng)下的性能表現(xiàn)上還是小絲束碳纖維的性能表現(xiàn)更為優(yōu)異一些,這也是為什么小絲束碳纖維的現(xiàn)階段應(yīng)用更廣,那大絲束碳纖維現(xiàn)階段成本比較高,客戶也很少采用,那隨著技術(shù)的不斷升級(jí),等大絲束碳纖維技術(shù)成熟后,我相信之后的產(chǎn)品性能,大絲束碳纖維肯定會(huì)更高,上漿率更高的大絲束碳纖維生產(chǎn)的碳纖維制品也會(huì)具有更強(qiáng)的性能。