碳纖維複合材料是指把碳纖維作為增強相,與基體材料合理地進行複合而制得的一種材料。

其主要優點在於材料的輕質高強度和輕質高模量的特性,這種特性通常用比強度和比剛度來表示的。

所謂比強度是強度與密度的比值,而比剛度是彈性模量與密度的比值。這兩個比值越大可以說明材料特性越優良。

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例如:

碳纖維環氧樹脂複合材料在比強度、比剛度方面明顯的優於傳統的航空材料鋁合金、欽合金,成為航 空工業的新寵。

碳纖維複合材料的優良特性使其在航空、航太等領域得到了廣泛的應用。

碳纖維複合材料儘管有許多優良的特性,然而保證材料品質,檢測材料缺陷,使其得以正確、安全應用的前提。

碳纖維複合材料的缺陷種類有很多,孔隙是複合材料中最為常見、最為重要的缺陷之一。

~~~~完全無孔隙的複合材料是絕對沒有的~~~~

碳纖維複合材料的孔隙形成原因是什麼

在生產過程中,碳纖維複合材料中的孔隙有兩種基本類型:

1、是沿纖維方向形成的孔隙,呈圓形或被拉成與纖維平行的橢圓形,孔隙的直徑與

纖維的間距有關係,典型的範圍為 520um

2、是沿層間以及樹脂富集區內凹坑處形成的,是形狀較為規則的孔隙。

一般情況,產生孔隙有兩個主要原因:

1、在生產過程中纖維未被樹脂完全浸潤透,造成空氣滯留在材料內部,特別是對纖維排列密

集和樹脂粘度大的材料系統,更容易形成孔隙。

2、樹脂在固化過程中產生揮發物,由於揮發物揮發而在複合材料中形成了孔隙。這些揮發物

   可能是殘餘的溶劑、化學反應的產物或者是樹脂中低分子量成分。

孔隙含量的多少和分佈情況取決於碳纖維的體積含量和碳纖維的分佈狀況、環氧樹脂的性能以及生產過程中

如溫度、壓力、時間等工藝條件

孔隙率對複合材料性能的影響?

孔隙率對碳纖維複合材料性能的影響主要體現在對複合材料層間剪切性能和彎曲性能的影響。

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