碳纤维布在铺层的时候需要注意的问题

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　　碳(C)纤维制品大部分是采用碳纤维布或预浸料制作而成，无论哪种方法，对于碳纤维布的铺层结构设计是整个碳纤维工艺过程(guò chéng)中非常重要的一个步骤。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。也正是因为如此，此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。碳纤维布的铺层方法会直接影响整个碳纤维制品的性能，在设计过程需要注意(attention)，要将碳纤维本身的性能在制品上最大限度的发挥(表现出内在的能力)出来。下面一起来了解(Find out)一下碳纤维布在铺层的时候需要注意的问题(Emerson)。 123,123
　　在当前的研究（research)中碳(C)纤维需要复合树脂(Resin)才能发挥(表现出内在的能力)出其本身最优的性能，然而树脂材料(Material)的性能要比碳纤维差非常多，所以碳纤维制品的内部设计一定要将载荷加到碳纤维布上，尽量避免树脂和碳布结合的层间受力。为了避免或最大化减少使用过程(guò chéng)出现分层的情况(Condition)，在碳纤维铺层时0°、±45°、90°都要有纤维丝分布，这样才能让整个碳纤维制品更坚固耐用。
　　在加工碳(C)纤维制品的时候，尤其是碳纤维板类产品(Product)边缘容易出现开裂的情况(Condition)，所以在制作此类产品的时候碳纤维布最好不要完全单一方向铺布，在进行制件设计初此种情况最好控制（control)在五层铺布之内。
　　碳(C)纤维制品的最外面的一层碳布是直接受力的位置（position )，在使用过程(guò chéng)中容易出现脱离缺陷，为了避免这种情况(Condition)出现，在制品的主载荷方向应该斜铺纤维，不能平铺或者垂直铺放设计。碳纤维生产传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。在最外层一定要使用整块碳布，尽量避免裁剪引起避免间断。

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　　因为炭纤维制品的成型需要高温固化，在高温加热的时候材料(Material)会出现热膨胀(inflate)，如果碳布的铺层不对称，加热过程(guò chéng)中会有制品翘曲的情况(Condition)出现，所以碳布的铺层要对称。碳纤维生产具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
　　以上便是碳纤维布铺层设计的时候需要注意的问题(Emerson)，希望对复材工作者有所帮助。碳纤维制品的生产是个高度精细化的过程(guò chéng)，需要诸多的细节把控才能生产出优质的产品。新材欢迎客户朋友来厂参观，技术交流。
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