沃德夫聚合物（上海）有限公司
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关 键 词：碳纤维增强ABS
行 业：塑料 通用/工程塑料 改性塑料
发布时间：2022-09-12
碳纤维到底是什么？很多人都疑惑与它与碳的关系。其实，碳纤维不是碳，碳是一种单质，只由碳元素组成，比如金刚石、石墨。而碳纤维是含碳量**90%的无机高分子纤维，是由**纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
碳纤维工程塑料性能特点：
(1)弹性模量高。玻璃钢的弹性模量较低，承受负荷时其应变量也相应较大，一般当应变量达到1%～2%时聚合物便发生脆裂，因此玻璃钢零件设计时，其允许承载能力不**过限应力的60%，而碳纤维/聚合物复合材料的弹性模量约为玻璃钢的3～6倍，承载时应变量较小，因而设计时可允许在限应力条件下使用。
(2)比强度和比模量高。碳纤维/聚合物复合材料的密度约为钢的1/4，铝合金的1/2，而强度和模量**过铝合金并接近于高强度钢，因此比强度和比模量是现有复合材料中高的，特别是比模量要高出玻璃钢好几倍。
(3)耐冲击性能好。碳纤维聚合物复合材料抗冲击性能好，是“柔中有刚”的好材料，试验表明，用手在十步远的距离击穿不了1cm厚的碳纤维增强塑料。
(4)湿或高温条件下强度损失少。玻璃钢在潮湿环境下使用时，强度损失15%，甚至更多，而碳纤维增强塑料几乎不受影响。在高温老化试验中，碳纤维增强塑料的强度损失也比玻璃钢少，此外，它的摩擦系数小，耐腐蚀、抗疲劳、耐瞬时高温性也比玻璃钢好。
碳纤维工程塑料优势：
1、高强度（是钢铁的5倍）；
2、出色的耐热性(可以耐受2000℃以上的高温) ；
3、出色的抗热冲击性；
4、低热膨胀系数(变形量小)；
5、热容量小（节能）；
6、比重小（钢的1/5）；
7、优良的抗腐蚀与性能。
碳纤维工程塑料具备了代替金属的能力，且质轻高韧，易于加工，其应用范围几乎涉及国民经济的各个领域。
1、汽车工业：碳纤维增强复合材料广泛应用于汽车工业，这主要是材料的耐油性、耐磨性和抗蠕变性，代替传统的金属材料时具有重量轻的优势。
2、航空航天：新材料比传统的铝材轻19%，这对提高速度、节省燃料其有利。具有良好的经济性和长效性。
3、文体用品：应用在网球拍和高尔夫球棒，也可用其制造头盔、汽车防撞杠和机器人手臂等。
碳纤维增强塑料的特性：
(1)强度高，弹性好：碳纤维的比强度(即抗拉强度与密度的比值)是钢的6倍，是铝的17倍；比模量(即杨氏模量与密度的比值，是物体弹性好坏的一个标志)是钢或铝的3倍以上。比强度高，就能承受较大的工作负荷，其大工作压力可用到350公斤/厘米2。此外，它的压缩率和回弹性均比纯F-4及其编织物要大。
(2)耐疲劳和耐磨性好：它的耐疲劳特性，比高得多，也比金属材料高；石墨纤维具有自润滑性，摩擦系数很小，其磨损量比一般制品或F-4编织物小5~10倍。
(3)导热和耐热性能好：碳纤维增强塑料导热性好，摩擦产生的热量容易散发出去，内部不易过热和蓄热，可以作为动密封材料。在空气中，它可以在-120~350℃的温度范围内稳定工作。随着碳纤维中碱金属含量的减少，使用温度还有可能进一步提高；在惰性气体中，它适应温度可达到2000℃左右，而且能经受冷热的急剧变化。
(4)耐振动性好：不易发生共振或颤振，也是减振消音的优良材料。
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