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碳纖維增強(qiáng)尼龍(CF/PA)
碳纖維增強(qiáng)尼龍(CF/PA)

參考價(jià)格

面議

型號(hào)

CF/PA

品牌

愛爾達(dá)

產(chǎn)地

江蘇

樣本

暫無
江蘇愛爾達(dá)復(fù)合材料有限公司

會(huì)員

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|

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碳纖維增強(qiáng)尼龍(CF/PA)

圖片2.png


 碳纖維具有質(zhì)輕、拉伸強(qiáng)度高、耐磨損、耐腐蝕、抗蠕變、導(dǎo)電、傳熱等特點(diǎn),與玻璃纖維相比,模量高3??5倍,因而是一種獲得高剛性和高強(qiáng)度尼龍材料的優(yōu)良增強(qiáng)材料。
   碳纖維增強(qiáng)尼龍材料近年來發(fā)展很快,因?yàn)槟猃埡吞祭w維都是各自領(lǐng)域性能優(yōu)異的材料,其復(fù)合材料綜合體現(xiàn)了二者的優(yōu)越性,強(qiáng)度與剛性比未增強(qiáng)的尼龍高很多,高溫蠕變小,熱穩(wěn)定性顯著提高,尺寸精度好,耐磨,阻尼性優(yōu)良,與玻纖增強(qiáng)尼龍相比有更好的綜合性能,如表所示。



增強(qiáng)纖維



碳纖維


玻璃纖維

30%


特性

測(cè)試方法

15%

30%

40%

無添加

相對(duì)密度

JIS K7112

1.20

1.26

1.32

1.40

1.14

拉伸強(qiáng)度/MPa

ASTM D638

117

182

235

170

80


(76)

(116)

(165)

(100)

(55)

斷裂伸長(zhǎng)率/%

ASTM D638

4

(6)

4

(4)

3. 5

(4)

5

(4.5)

60

(200)

彎曲強(qiáng)度/MPa

ASTM D790

210

270

330

260

130


(101)

(197)

(264)

(125)

(65)

彎曲彈性模量/MPa

ASTM D790

9400

16100

22000

8000

3300


(49)

(106)

(154)

(40)

(12)

缺口沖擊強(qiáng)度/(kJ/m2)

ASTM D256

4(7)

5. 5(8)

4(7)

7(9)

4(14)

洛氏硬度(R標(biāo)準(zhǔn))

ASTM D785

121(102)

122(106)

124(118)

120(113)

118(100)

彎曲疲勞強(qiáng)度(106次)/旨3

ASTM D671

43(30)

58(43)


37(20)

吸水率(23℃,24h)%

ASTM D670

0.8

0.65

0.65

0.7

1.5

線脹系數(shù)/(105/K〉

ASTM D696

1.3/10

0.7/8

0.6/6

1.5/8

10/10

成型收縮率(流動(dòng)方向)/%

ASTM D955

0.15

0.05

0.03

0.29

1.80

熱變形溫度(1.82MPa)/℃

ASTM D648

248

250

250

248

66

熱導(dǎo)率[W/(M*K)]

ASTM C177

0.41

0.52

0.7

0.35

0.23

動(dòng)摩擦因數(shù)

東麗法

0.07

0.2

0.36

0.15

0.23

磨耗量/[g/m2) ? h]

東曲法






試料


4.0

11.0

14.0

15.0

7.0

對(duì)磨材料(S45C)


0.2

0.1

0.2

1.9

0.2

體積電阻率/Ω ? cm

ASTM D257

100~1000

10~100

10~100

1017

1017



    碳纖維是綜合性能很全面的材料之一,其價(jià)格也較為昂貴。使用碳纖維增強(qiáng)尼龍,在提高尼龍的多項(xiàng)性能的同時(shí),也使得制成品的成本及加工難度相應(yīng)提高。因此在滿足使用條件及設(shè)計(jì)余量的情況下,碳纖維有一經(jīng)濟(jì)加入量。通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)碳纖維加入量與制成的復(fù)合材料力學(xué)性能之間存在著圖所示的半定量關(guān)系。

 


    碳纖維/尼龍復(fù)合材料具備了代替金屬的優(yōu)異性能,且質(zhì)輕高韌,易于加工,其應(yīng)用范圍幾乎涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。 
    1.汽車工業(yè)  碳纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),這主要是因?yàn)樯鲜霾牧系哪陀托?、耐磨性和抗蠕變?*,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬材料時(shí)具有重量輕的優(yōu)勢(shì)。包括PA66 在內(nèi)的多種工程塑料被碳纖維增強(qiáng)后正逐漸取代早先汽車用金屬壓鑄構(gòu)件,如燃料箱等。在美國(guó)、西歐和日本,尼龍幾乎用于汽車的所有部位,如發(fā)動(dòng)機(jī)部位、電氣部位和車體部位。碳纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合材料具有較強(qiáng)的耐疲勞能力,這種特性使其應(yīng)用于汽車內(nèi)燃機(jī)同步驅(qū)動(dòng)齒輪的制造。德國(guó)重型柴油機(jī)就使用了這種材料制造齒輪、管接頭等零件。 
    2.國(guó)防工業(yè)  美國(guó)印第安納Wikon-Fiberfil公司開發(fā)了含碳纖維40%的PA66復(fù)合材料,牌號(hào)為NylamM1501,其性能超過目前使用的其它高強(qiáng)度材料。這種材料可代替金屬,主要用于國(guó)防與宇航領(lǐng)域。美國(guó)MX導(dǎo)彈使用40%碳纖維增強(qiáng)PA66代替鋁合金制造導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)部件。英國(guó)亨廷公司開發(fā)的火箭筒的筒體大部分為碳纖維增強(qiáng)尼龍制造,兩節(jié)型的發(fā)射筒用長(zhǎng)纖維卷繞法制造,箭彈彈尾也由上述材料制成。 
    3.航空航天  美國(guó)比奇飛機(jī)公司研制的雙發(fā)小型公務(wù)機(jī),其主機(jī)翼、鴨翼、穩(wěn)定翼、短艙等70%的部分使用了碳纖維增強(qiáng)/環(huán)氧/尼龍材料,新材料比傳統(tǒng)的鋁材輕19%,這對(duì)提高速度、節(jié)省燃料極其有利。美國(guó)LNP公司使用碳纖維增強(qiáng)PA612制造波音757飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上的一些部件。他們用碳纖維加入量40%的PA612注射成型尺寸為20.32cm× 30.48cm、厚度為0.0381cm的發(fā)動(dòng)機(jī)氣窗部件,有效使用期達(dá)20年以上,具有良好的經(jīng)濟(jì)性和長(zhǎng)效性。目前,波音公司正在用其制造民用飛機(jī)的機(jī)艙。 
    4.文體用品  日本Osaka公司計(jì)劃使用反應(yīng)式注射方式生產(chǎn)尼龍/長(zhǎng)碳纖維復(fù)合材料以滿足生產(chǎn)文體用品的要求。具體做法是:先使尼龍單體與預(yù)先放置的連續(xù)纖維進(jìn)行混合,注射成型時(shí)再引發(fā)聚合使其成型。此方式適用于制造薄壁型產(chǎn)品。該公司計(jì)劃使用其制造網(wǎng)球拍和高爾夫球棒,也可用其制造頭盔、汽車防撞杠和機(jī)器人手臂等。


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