碳纖維是繼玻璃纖維后的第二代高性能復合材料,它性能優(yōu)異、價格適中,被廣泛應用在各個行業(yè)。比起玻璃纖維碳纖維有很大的優(yōu)勢,玻璃纖維的在補強方面的效果雖然不錯,但還不能稱得上是高性能復合材料,而碳纖維的模量和強度都被認可的。下面具體來講講碳纖維增強復合材料的優(yōu)點。
碳纖維增強復合材料有密度小、強度高、耐腐蝕、耐疲勞、熱膨脹系數(shù)低等優(yōu)點。它的耐疲勞性是非常驚人的,能長期維持在工作狀態(tài)不變形不斷裂,連金屬也不能與它相比。碳纖維不受酸、堿、鹽、有機溶液的腐蝕,可以用作海洋油田鉆井的材料。在碳纖維使用前,海洋油田鉆井的材料一般采用金屬,容易受腐蝕。碳纖維的重量很輕,在材料運輸中不用費很大的力,操作方便?,F(xiàn)在碳纖維使用在航天航空、體育用品、機械加工等行業(yè),雖然比較廣泛了,但還有很多領(lǐng)域等待開發(fā)。例如用來制造空間站、制作話筒、擴音器等其他音響材料。
碳纖維增強復合材料最大的缺點就是脆性大,易斷裂。這個缺點讓它的機械加工很不容易。由于硬度大,如果用力太小,一般的機械難以對它進行鉆孔等機械加工,但使用的力過大的話,它又容易破裂,比較麻煩。要解決這個問題,可以使用玻璃纖維或芳綸纖維與碳纖維混合編織。這樣既保留了柔韌性、強度與硬度,加工起來也更方便了。