碳纤维增强材料

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碳纤维增强材料相关的耗材

  • 美国VWR试管架尼龙玻璃纤维增强VWRI212-0396
    尼龙,玻璃纤维增强单件成型良好的耐热性和耐化学性三层,内容物始终清晰可见侧面配有大标签区
  • PH3000 碳纤维风向标
    PH3000 碳纤维风向标 新型的PH3000风向标完全满足化工厂、自来水厂等工厂企业使用要求。通过使用新材料及新工艺,PH3000新材料的使用则可以使您的风向标耐腐蚀及不易损坏,风叶和尾翼使用碳纤维制成,联结件使用铝合金注模成型,两种材料均在得到较轻重量的同时拥有较高的强度和耐腐蚀的特性,这样您根本无须担心PH3000在户外经受风吹雨打。 因为具有了轻巧的特点,PH3000甚至可以由两个人完成安装,将单根的立杆下端连接在塔架底座上,上端与机身法兰连接,通过固定钢索即可树起风向标。 其他特点: 1、新型叶片:叶片采用高效翼形设计,通过精确喷射造型程序加工而成,新式的形状可获得更低的启动风速和更高的风能利用率。叶片的材料则是碳纤维塑料,相对于传统的材料这样既可以减轻重量又能增加强度和抗腐蚀能力。 2、新型机身:PH3000机身由铝合金通过精密铸造加工工艺制成,坚固、耐用。 产品规格: · 风叶直径:550mm · 启动风速:2.0m/s · 机身净重:10.0kg PH3000风向标需额外有外径48mm、长约1000mm的钢管用于与风向标下部法兰连接,且在风向标下面(由叶片中轴中心算起)800mm内不能有影响风机回转和风叶转动的障碍。 安装在房屋外壁: 如果安装在房屋外壁,需准备外径48mm、长度视房屋高度而定的一段钢管,为保证安全,钢管的一端建议埋入地下至少200mm。钢管的长度必须保证在安装风机后在风机下面(由电机轴中心算起)800mm内不能有影响风机回转和风叶转动的障碍。 为了固定钢管到墙壁上,可以焊接或使用U型夹具,考虑到房屋建筑方法和特点的不同,我们不为此提供安装建议,但为确保安全,钢管上两个固定点的距离不宜超过1m。 安装在空地 这是大部分风向标的安装方法,为此我们特别提供了一套塔架附件供您选择,通过使用该附件您可以快速而牢固的竖起风机。考虑到昂贵的运输成本和极其简单的制造工艺,这套附件中没有提供立杆,请自行采购外径48mm、长度3m的钢管作为立杆。
  • 拉曼光谱仪i-raman增强版配件
    拉曼光谱仪i-raman增强版配件可以激发532nm, 785nm, 和 830nm波长。采用了 CleanLaze® 专利技术,保证激光器的稳定性。使用了175cm-1的瑞利线(可选65cm-1)。安装了光纤接口来快速取样。光谱分辨率是3cm-1。是智能型,综合型,定性光谱仪。 综合型 — 包装包括完整的采样配件,用于测量固体和液体样品,将装置最大利用化。 定性 — 精湛工艺BWIQ定量拉曼分析软件有着直观的用户界面,智能算法功能,有效的矩阵计算能力,使得该光谱仪同时适合专家和新手用户操作。 拉曼光谱仪i-raman增强版配件是STANDA公司有着重要价值的便携式拉曼光谱仪,是由STANDA公司的创新的智能光谱仪技术供电的。便携式拉曼光谱仪i-raman增强版采用了一个高效率的背照CCD探测器和更深度的冷却和高动态范围,提供改进的信号噪声比,积分时间长达30分钟,因此可以用来测量微弱的拉曼信号。i-raman增强版有着宽光谱覆盖,结合了高分辨率和配置测量高4000 cm-1,因此用户使用它测量3100 cm-1左右的拉伸带宽。该i-Raman系统的体型小、重量轻和低功耗的设计将研究级别的拉曼系统性能带到了世界各地。拉曼光谱仪i-raman增强版的标配是光纤探头,有XYZ定位台的探头支架,用于测量液体样品的比色皿适配器,以及STANDA公司的专用 BWIQ多变量分析软件。使用拉曼光谱仪i-raman增强版,轻松拥有高精度定性和定量拉曼仪器。 拉曼光谱仪i-raman增强版配件应用: ?地质学、矿物学、宝石学 ?生物科学和医疗诊断 ?半导体和太阳能检测 ?药物材料分析 ?聚合物和化学分析 ?环境科学 ?拉曼显微镜 ?法医分析 拉曼光谱仪i-raman增强版配件规格 激光器 532 nm 激发 50mW 785 nm 激发 300mW 830 nm 激发 300mW 激光功率控制 532nm?,785nm ,830nm 光谱仪 光谱范围 分辨率* BW-RAM-PLUS-532S 175cm-1 - 4000cm-1 ~ 4.0cm-1 @ 614nmBW-RAM- PLUS -532H 175cm-1 - 3300cm-1 ~ 3.0cm-1 @ 614nmBW-RAM- PLUS -785S 175cm-1 - 3200cm-1 ~ 4.5cm-1 @ 912nmBW-RAM- PLUS -785H 175cm-1 - 2700cm-1 ~ 3.5cm-1 @ 912nmBW-RAM- PLUS -830 200cm-1- 2300cm-1 ~ 4.0cm-1 @ 912nm 探测器 探测器类型 背照CCD阵列 像素数 2048 有效检测元件 有效像素大小 14μm x ~ 0.9 mm CCD冷却温度 -2°C 动态范围 50,000:1(典型) 数字化分辨率 16 位或 65,535:1 积分时间 6ms - 30分钟电子器件 计算机接口 USB 3.0 / 2.0 / 1.1 触发模式 5V TTL 电源选项 直流(标配) 5V DC @ 5.5 Amps 交流(可选) 100 - 240V AC,50 - 60hz 电池 只有w / DC可选 物理特性 尺寸 6.7×13.4×9.2英寸(17×34×23.4cm) 重量 3kg 操作温度 0°C - 35°C 储存温度 - 10°C - 60°C 湿度 10% - 85%*一般使用笔灯发射流测量分辨率,不保证 ?中心波长和线宽 包装包括: 选择的i-Raman光谱仪模型 一个实验室级的光纤拉曼探头 一对激光器护目镜 基于软件BWSpec的Windows系统

碳纤维增强材料相关的仪器

  • IIM系列像增强模组产品概述典型特点● 触摸屏控制界面● 外同步/常开/内触发三种工作模式● 全新设计高效中继镜头(1:1/2:1)● 25mm 大口径阴极有效探测面● 双层增强,超过2*105亮度增益● P46 超快荧光屏,支持超百万帧速高速相机采集● 多重防过曝光保护设计● 一体化结构设计,灵活适用不同应用场景(A/B/C三款)● 光谱仪拓展转接口定制适用应用场景● 粒子速度场影像(PIV) ● 激光诱导荧光成像(LIF)● 燃烧场诊断成像● 等离子体成像或光谱● 单光子影像● 生物化学发光成像或光谱● 空间天文物理成像● 其他高速影像场景当前在很多的科学研究中,比如燃烧诊断、微光夜视、单分子成像、蛋白质发光、荧光成像、粒子成像中信号都非常的微弱,有些甚至达到了单光子量级,如果使用普通的CCD相机或高速相机很难得到很清楚的图像,如果这时在相机前段加入一个图像增强器,可以将信号放大103-107倍,就可以得到很清楚的结果. 最新推出的IIM系列全新升级版镜头耦合像增强器模块可以简单方便的解决这个问题。IIM系列像增强模组,深度契合客户实际应用,根据应用场景可分为A/B/C 三大结构设计,内部全部采用高度一体化结构设计, 耦合25mm大靶面像增强器,可以提供光电转换,增益控制以及高速快门功能,专门特殊设计用来通过Nikon -F或C接口安装到用户已有的CCD 相机,EMCCD ,sCMOS或高速相机上面,也可以体用光谱仪拓展转接口,完成高速光谱或弱光光谱采集。● IIM-A/B 型采用了触摸屏作为了控制界面,可以控制所有功能。● IIM-A 型为集成一体触摸屏,IIM-B 型为远程控制盒控制,两者触摸屏界面功能相同触摸屏功能包括● 门控Gate及同步输出信号三路输出调节,包括信号宽度以及延迟时间;● 工作模式选择:常开模式/门控外触发模式/内触发模式● 触发沿选择: 上升沿或下降沿● 机械快门模式选择:常闭/常开/触发● 内触发同步频率设置;0-100KHZ● 阳极亮度监控模式开关以及亮度电流水平监控(可选项)● 增强器增益调节设置(0-100%)● 显示屏亮度开关及调节● 信号输出控制开关IIM-A/B 触摸屏设置界面一览全新设计中继镜头中继镜头(Relay lens)作为镜头耦合模组的核心部件,对于整个模组的耦合效率和成像效果有很大的影响。针对此特殊应用,特别优化设计了一种短焦距,大口径,高数值孔径,同时保持低畸变的1:1/2:1成像镜头,在保障全尺寸成像分辨率和低畸变的基础上,有效提高耦合效率。一体化结构设计为保障使用当中的免维护,以及有效保护增强器和光学器件,增强模组采用全新一体化设计结构,安装严丝合缝,整体性强,密封性高,同时增加实用设计:● 增加电动机械快门,免除意外损伤增强器的顾虑;● 增加25mm滤光片插槽,方便针对特定波段的快速增强成像。● 增加成像调节旋钮,方便调节焦面成像。高性能25mm增强器全部采用高性能25mm 增强器设计,兼顾大靶面大视野及高分辨率需求。大口径增强器可适配前端大口径收光F 接口镜头,获得超大视野及高的收光效率,满足大多数高速相机需求。针对较小芯片尺寸相机,也可以选用2:1 缩比配置,保障并提高分辨率及亮度。针对高速成像应用,推荐选配双层MCP,在提供高达105以上的增益同时,P46的300ns超快衰减时间的荧光屏,可满足超过100万帧频的高速摄像需求。灵活适用不同应用场景针对不同的应用场景,IIM系列提供多种不同外形结构的设计:● IIM-A系列: 台式桌面型此系列功能齐全,外观结构厚实稳定,使用简便,适合大多数科研实验室使用,特别是小型或轻量型相机,连接后无需再单独固定。● IIM-B系列:便携远程控制型此系列外形小巧,功能齐全,配备远程控制盒,适合实验过程中需要保持安全距离的测试,如燃烧,爆炸过程等! 另外,轻便的外形结构设计更适合较大尺寸或较重相机的连接和使用。注: 新版A/B 系列USB2.0 远程桌面控制● IIM-C系列:便携手动型此系列外形小巧,简单易用,适合使用场景单一,无需门控和触发控制的实验。● 客户定制:光谱仪接口类型可根据客户已有光谱仪出口尺寸/焦深等定制入口端光谱仪焦面接口,直接将已有光谱CCD或高速相机通过IIM 增强模组连接到光谱仪后端,升级为高灵敏度光谱探测或高速光谱探测系统。参数列表规格型号IIM-A 系列 IIM-B 系列IIM-C 系列可选型号IIM-A125IIM-A225IIM-B125IIM-B225IIM-C125IIM-C225像增强器参数增强器有效口径25mm MCP输入输出窗口Input: SiO2;Output: GL光电阴极S20 (Solar Blind, Bialkali, LNS20, S20B, S25 可选)MCP 类型单级MCP 125, 双极 MCP 225荧光屏类型高亮P20 & 高速P46(300ns Decay time)空间分辨率lp/mmMCP125:=35,MCP225:=20MCP辐射增益@500nmMCP125: =10,000watts/watt @P20 , =3,000w/w@P46MCP 225: =1000,000w/w@ P20 , =250,000w/w@ P46门控宽度快速(F): =3ns , 慢速:=50ns—DCNA光学参数输入接口Nikon F 镜头接口( 其他接口可选)输出转接口Nikon F 镜头接口( 其他接口可选)内部中继镜头50mm 1:1 (2:1可选)控制参数控制方式一体式触摸屏控制盒(带触摸屏)手动控制工作模式常开模式 , 门控模式 ,内触发模式(S,G, I)常开模式门控、延迟控制触摸屏数字设置 3ns---2 S ( 1ns 步距)NA内触发频率0.01HZ-100KHZNA外触发频率0.01HZ-300KHZNA触发沿上升或下降沿可选NA增益控制触摸屏数字设置 0-100%手动旋钮输入输出外触发+1路同步输出SMA接口外触发+1路同步输出 SMA接口 NA软件控制USB2.0 远程桌面控制NA
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  • 碳纤维复材是由碳纤维和树脂等多种材料组成的一种高性能复合材料。碳纤维具有高强度、高模量、轻质等优良性能,是制备高性能复合材料的理想增强材料。碳纤维复材因其高强度、轻质、抗腐蚀、高耐久性等优良性能,在航空航天、汽车、体育器材、建筑、医疗等领域得到广泛应用。 碳纤维复合材料中树脂含量是决定其性能、应用和发展方向的重要因素。若树脂含量过高,会导致材料变脆,影响强度和耐用性;反之,若树脂含量过低,则会导致材料过于脆弱,难以满足使用要求。通过对树脂含量的合理调控,可以有效地提高碳纤维复材的性能,拓展其应用领域。纽迈推出的碳纤维复材分析仪集T1、T2弛豫时间测试与磁共振成像技术于一体,结合样品在线变温模块及针对短驰豫弱信号采集开发的FLAT技术,可提供种类丰富的解决方案,能够对溶液、凝胶、固体、颗粒等状态样品进行无损的快速分析,特别适合过程监控、工艺优化、配方研究、老化固化评价等在线实验研究。碳纤维复材树脂含量分析仪基本参数:  1、磁体类型:永磁体;  2、磁场强度:0.5±0.05T;  3、样品控温范围:室温到130℃(标配)  4、高配变温模块:-100℃到200℃(选配) 碳纤维复材树脂含量分析仪性能特点:1、2min完成测试,高灵敏度;  2、在线、无损、快速的技术;  3、无需试剂,可重复实验;  4、橡胶、弹性体、无机材料分析;碳纤维复材树脂含量分析仪产品功能:1、定量检测:橡胶的交联密度、软硬段比例、增塑剂含量、含氟量2、性能评价:颗粒分散、稳定性研究、竞争性吸附性能评价、亲疏水表征3、核磁成像:橡胶及聚合物均一性研究、内部裂缝探测4、可定制不同温度等:评价橡胶硫化、固化、老化过程、评价材料与液体作用过程碳纤维复材树脂含量分析仪应用案例:如图所示,树脂复合材料在不同温度下固化过程的低场核磁衰减拟合信号,可以明显的观察到随着温度的上升,树脂的固化反应速率得到了很大的提升。
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  • 一、碳纤维材料拉伸试验机主要介绍: 碳纤维拉伸试验机主要用于检测碳纤维、复合材料、高分子材料的拉伸、压缩、弯曲、剥离、撕裂、保载等项的静态力学性能测试分析研究,需要再浸胶后测定拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率,专业试验软件可自动求取拉断力、拉伸强度、延伸率、ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5 、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等试验参数,并可根据GB、ISO、DIN、ASTM、JIS等国际标准进行试验和提供数据。二、碳纤维材料拉伸试验机技术参数:1、规格:QJ2122、精度等级:0.5级3、负荷:50KN、100KN、200KN、300KN、500KN(500KN以内力值任意换);4、有效测力范围:0.02/100-100 5、试验力分辨率,负荷50万码;内外不分档,且全程分辨率不变。6、有效试验宽度:520mm7、有效拉伸空间:800mm8.试验速度:0.01~1000(标准为300)mm/min9、速度精度:示值的±0.5%以内;10、位移测量精度:示值的±0.5%以内;11、变形测量精度:示值的±0.5%以内;12、采集感应方式:美国高精度传感器;13、控制系统:日本松下全数字交流伺服控制器;14、软件测控系统:全数字闭环控制系统,可实现恒应力、恒应变、恒位移、试验功能15、试台升降装置:快/慢两种速度控制,可调动;16、试台安全保护装置:软件自动诊断、电子限位;17、试台返回:手动可以速度返回试验初始位置,自动可在试验结束后自动返回;18、超载保护:超过负荷10%时自动保护;19、工装夹具配置:根据用户产品试样要求定制;20、选配装置:品牌液晶电脑一套;彩色喷默打印机一套;21、电机: 2KW-5KW22、主机尺寸:1000×680×2450mm;23、主机重量:约1450kg碳纤维材料拉伸试验机质量保证及售后服务承诺:1、保修范围:试验机主机在正常使用的情况下由倾技公司保修一年,终身维修服务。主机因非人为原因造成的损坏,免费修理及更换零部件。2、培训: a、本试验机到需方场地二日内,我方人员到场调试,免费为需方2-4名操作人员进行培训,培训地点在需方公司内。 b、培训必须达到能正确使用试验机、软件操作和一般维护和故障处理为止。3、维修服务: a、咨询服务:供方随时电话或书面解答产品使用的疑问。 b、故障保修期内,供方4小时内为用户做出故障排除方案并通知用户,如解决不了,48小时内供方派人上门服务。 c、保修期内人为或自然灾害引起的故障或损坏,仅收取维修成本费。 d、如需更换设备另部件及送修,保证在七个工作日内解决。4、以下情况不属于保修范围:(但我方仍保证急客户之所急,积极配合,及时排除故障,仅收取维修成本费。) a、因不正常操作及人为或自然灾害引起的故障或损坏。 b、非经培训专业人员操作引起的一切故障。 c、未经我方同意自行拆卸改装任何部分(如微机、主机、线路等)造成的损坏。 d、未经我方同意任意安装病毒软件,任意删除计算机文件或自解注册号造成试验机不能工作。五、试验机更新服务: a、免费为用户升级试验软件,相应所需的培训并免费提供优惠为用户扩展实验功能。(仅供同类产品) b、用户向我公司购买的其它附件只收取材料费和加工费,不收取管理费。
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碳纤维增强材料相关的方案

  • 氟基脱模剂对碳纤维增强塑料(CFRP)粘结性能的影响 - LUMiFrac
    由于相比传统的结构连接方法(如铆接)有很多优势,粘接剂连接越来越多地应用于许多行业,。尤其适在纤维增强复合材料行业,因为铆钉会打断纤维,从而削弱了层合板的力学性能。在航空结构中,粘接可以应用于金属-金属接头、复合材料-复合材料接头和复合材料-金属接头,以及部件的装配和修补。粘接接头的质量取决于胶粘剂、制造工艺、环境和载荷工况,以及被粘接基材的表面。CFRP(碳纤维增强塑料)组件用粘合剂粘合的表面通常是纹理表面,这是由于在生产过程中使用过程中使用脱模布或机械预处理,如砂光或铣削。脱模布用于纤维增强塑料的制造,有两个目的:在运输和储存过程中保护零件表面以及在随后的工作步骤中(如胶粘剂粘接),产生具有所需表面特性的可粘接表面。然而脱模布的使用并不简单。脱模布不仅很难去除,而且由脱模布产生的表面在粗糙度和元素组成方面发生了改变。本文研究了氟基脱模剂对碳纤维增强复合材料粘接性能的影响。在筛选范围内,研究了14种氟基脱模剂——ETFE脱模薄膜、PTFE涂层玻璃织物以及PTFE纤维织物。初步研究表明ETFE薄膜在粘附方面具有优势。研究内容包括:用剥离试验测定脱模剂的撕裂强度 测定了大气压等离子体预处理前后的元素组成(XPS)和表面特征(SEM),通过离心黏附试验表征了拓扑结构变化对和黏附强度的影响。
  • 标乐先进的制样技术-纤维增强复合材料金相制备
    纤维种类、编织方式、纤维表面处理、在树脂中的分散性和长径保留比、纤维含量都影响最终的增强效果。在微观尺度上,复合材料的强度决定于基体材料与增强纤维界面的强度,要实现这一点必须使材料在界面上形成能量的最 低结合,即液体与固体之间的润湿。因此研究复合材料中纤维和基体界面的组成、结构、控制、性能和改进界面相,是复合材料的基础理论之一。但玻璃纤维和碳纤维具有高强度低伸长,易弯曲脆断等特性,给样品制备带来很大的困难。本文以碳纤维增强树脂为例进行样品制备。
  • 低场核磁法测定碳纤维复材树脂含量
    碳纤维复材是由碳纤维和树脂等多种材料组成的一种高性能复合材料。碳纤维具有高强度、高模量、轻质等优良性能,是制备高性能复合材料的理想增强材料。碳纤维复材因其高强度、轻质、抗腐蚀、高耐久性等优良性能,在航空航天、汽车、体育器材、建筑、医疗等领域得到广泛应用。

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  • 【转帖】材料之王-----碳纤维

    材料之王-----碳纤维碳纤维--是由有机母体纤维(例如粘胶丝、聚丙烯腈或沥青)采用高温分解法在1000~3000度高温的惰性气体下制成的。其结果是除碳以外的所有元素都予以去除。碳纤维呈黑色,坚硬,具有强度高、重量轻等特点,是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景,综观多种新兴的复合材料(如高分子复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料)的优异性能, 不少人预料,人类在材料应用上正从钢铁时代进入到一个复合材料广泛应用的时代。  碳纤维的用途主要是利用其"轻而强"和"轻而硬"的力学特性,广泛应用于航空、航天、军工、体育休闲等结构材料;利用其尺寸稳定性,应用于宇宙机械、电波望远镜和各种成型品;利用其耐疲劳性,应用于直升飞机的叶片;利用其振动衰减性,应用于音响器材;利用其耐高温性,应用于飞机刹车片和绝热材料;利用其耐药品性,应用于密封填料和滤材;利用其电气特性,应用于电极材料、电磁波屏蔽材料、防静电材料;利用其生体适应性,应用于人工骨、韧带;利用其 X-光透过性,应用于 X-光床板等。   此外,还可以活化成活性碳纤维,应用于各种吸附领域。具体应用例如:①钓鱼杆现年产量约1200万只,年碳纤维用量1200t;②高尔夫球杆随着轻量化和长尺寸化的要求,现已占碳纤维体育用品用途的50%,年碳纤维用量为2000t;③网球拍的年市场规模约为450万只,年碳纤维用量约500t;④飞机方面,小型商务机和直升飞机的复合材料用量已占70%一80%,军用机30%一40%,大型客机15%一20%;⑥人造卫星结构体、太阳能电池板和天线要用高模碳纤维,先进的运载火箭和导弹壳体、发射筒等要用800H和 T300碳纤维等;⑥土木建筑领域,已用于补修加工用片材、建筑部件、代钢筋材料、屋顶构架材料等;⑦能源领域,已用于汽车的压缩天然气罐和风车叶片(长达30-40m)、海底油田管道、升降机等;⑧交通运输方面,已应用于赛车、汽车传动轴、大型卡车车体等;⑨电子电器领域,已应用于增强热塑性树脂的挤出成型品,如抗静电 IC盘、笔记本电脑的筐体,具有电磁波屏蔽效果;⑩其它,还有X-射线盒、医用床板、印刷、制膜、造纸等用的各种滚轴、空气或氧气呼吸用压力容器等等。 碳纤维产业是由原丝(PAN)生产再到预浸料再到具体的终端产家这么一个产业链。目前, 原丝的售价是40元~50元/公斤,碳纤维为200元/公斤,预浸料为500元/公斤,每一级的深加工都有高幅度的增值。  我国碳纤维的生产和使用尚处于起步阶段, 国内碳纤维生产能力仅占世界高性能碳纤维总产量的0.4%左右,国内用量的90%以上靠进口。而PAN 原丝质量一直是制约我国碳纤维工业规模化生产的瓶颈。另外,碳纤维长期以来被视为战略物资,发达国家一直对外实行封锁。因此,有关专家认为,强化基础研究是创新之本, 是发展国内碳纤维工业的根本出路。 美国联合碳化物公司(UCC)于1959年开始最早生产粘胶基碳纤维,五六十年代是粘胶基碳纤维的鼎盛时期,虽然时期已开始衰退,但是它作为耐烧蚀材料至今仍占有一席之地。1959年,日本研究人员发明了用聚丙烯腈(PAN)原丝制造碳纤维的新方法。在此基础上,英国皇家航空研究院研制出了制造高性能PAN基碳纤维的技术流程,使其发展驶入了快车道,PAN基碳纤维成为当前碳纤维工业的主流,产量占世界总产量的90%左右。1974年,美国联合碳化物公司开妈了高性能中间相沥青基碳纤维Thornel-35的研制,并取得成功。目前Thornel-P系列高性能沥青碳纤维仍是最好的产品,这样就形成了PAN基、沥青基和粘胶基碳纤维的三大原料体系。   世界碳纤维的主要生产商为日本的东丽、东邦人造丝、三菱人造丝三大集团和美国的卓尔泰克(ZOLTEK)、阿克苏(AKZO)、阿尔迪拉(ALDILI)和德车的SGL公司等。其中日本三大集团占世界生产能力的75%。世界CT型碳纤维总生产能力为22100吨/年,LT型碳纤维总生产能力为9550吨/年;实际生产量约为7000吨/年。   在20世纪90年代中期以前,军事工业、航天与航空工业与体育休闲业一直是CT型碳纤维的主要市场。自1996年美国成功地将LT型碳纤维工为化以后,CT型碳纤维与LT型碳纤维竞争十分激烈。   当前世界上PAN基炭纤维正处于迅速增长的发展期:产品性能趋向于高性能化,T700S加快取代T300作通用级炭纤维;产量增加较快,1996~2000增长48.1%;航天航空和体育用品用量增加稳定,民用工业用量增幅较大,已超过前两者,特别是随着大丝束炭纤维的大规模生产,价格的降低,民用工业需求增加迅猛。

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  • 岛津微焦点CT系统助力碳纤维增强复合材料(CFRP)制孔加工新技术
    引 言碳纤维增强复合材料(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastics)因其高比强度、高比刚性和良好的耐腐蚀性而广泛用于航空航天、国防工业和其他领域。然而CFRP属于典型难加工材料,尤其是制孔加工,CFRP构件为了与其他零部件装配通常要对其进行大量的制孔,传统制孔加工技术难以满足要求,这成为CFRP推广应用的瓶颈。 为了研发高效高质量、低成本的CFRP制孔技术,南方科技大学吴勇波讲席教授团队的汪强博士后研究员等人利用岛津公司的inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统,观察新技术斜螺旋铣削法(THM)和传统螺旋铣削法(CHM)所获得CFRP制孔加工质量。通过inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统对两种不同方法CFRP制孔加工样品进行扫描成像,再使用VG软件对其数据进行比较分析,发现利用CHM获得孔的表面出现明显毛刺,而使用THM获得孔的表面非常光滑。这验证了斜螺旋铣削法这一新技术相比传统螺旋铣削法更有利于CFRP高质量制孔加工。论文链接:https://doi.org/10.1007/s00170-018-2995-5图1 基于CHM和THM的加工孔的3D扫描图图2 inspeXio SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统外观图 图1是通过微焦点CT扫描后的三维立体图像。无需特殊前处理,直接把样品放进inspeXio SMX-225CT FPD HR CT设备中直接扫描,测试速度快,短短几分钟就可以得出清晰的图像。岛津公司inspeXio SMX-225CT FPD HR是一款高性能微焦点X射线CT系统(图2)。特点是检出器动态范围大,相当于1400万像素的输入分辨率,加之进一步改良过的高输出微焦点X射线发生器,完全颠覆了“无法在高电压输出设备上获得轻质材料的高清晰高对比度的图像”这一常识,能够获得大视野范围、高分辨率、高对比度的断面图像。无论是在研发的复合材料(GFRP、CFRTP),还是大型铝合金压铸件产品,这款仪器能够完成各种样品所需要的研究、开发和检查的实验。 图3 基于CHM和THM加工孔的3D扫描图(图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有) 图3分别显示了CHM(θ=0°)和THM(θ=5°)加工孔的CT放大扫描结果。图像表明,CHM孔口处存在大量的毛刺,而在THM孔入口处很少出现毛刺现象,从而抑制了THM孔口的撕裂。使用CHM加工时,孔表面在90°α180°时特别粗糙;与之形成对比的是,THM中所有孔表面都是光滑的。 图4 拟合CHM和THM加工孔的扫描3D图(图片版权归Int J Adv ManufTechnol所有)图5 CHM和THM加工孔CT横截面图 (图片版权归Int J Adv ManufTechnol所有) 通过CT扫描CHM(θ= 0°)和THM(θ= 5°)获得的加工孔横截面(图5)。在CHM加工孔的入口和出口表面都发现了分层,这与THM加工的没有观察到分层的孔形成鲜明的对比。THM加工孔表面要比CHM好得多,这归功于在THM加工中,孔的出口加工是分阶段形成:在第一阶段,会生成直径小于所需直径的孔出口,随着加工进行,孔出口直径逐渐扩大到所需直径,从而完成第二阶段的孔出口加工。在这个过程中,第一阶段形成的孔出口分层可以在第二阶段孔加工中消除,从而实现孔出口的高质量加工。 图6 CHM和THM加工孔CT横截面图 (图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有) 图7 THM加工孔CT展开图(a)和SEM图(b) (图片版权归Int J Adv Manuf Technol所有) 在图6和图7中,通过CT扫描后用专用图像处理软件把孔内表面展开,可以清晰的观察CHM(θ=0°)和THM(θ=5°)的孔内表面形貌。这一分析手段有利于观察分析被测物体内部结构,是本公司产品的优势之一。在CHM中,当90°α180°时,可以看到粗糙的表面缺陷位于α=135°附近。但是在THM中,所有α角度的钻孔表面都是光滑的。最后通过SEM扫描验证缺陷位置。 SMX-225CT FPD HR微焦点X射线CT系统扫描结果协助研究者验证了THM加工方法在CFRP制孔加工中显著优于CHM,为后续研究提供了准确的数据。
  • 碳纤维复合材料的“试验员”
    引 言自进入21世纪以来,科学技术对材料提出了越来越高的要求,碳纤维复合材料(CFRP)因其重量轻、强度高、耐腐蚀性强、弹性优良等特点,广泛应用于航天航空、汽车、电子电器、体育器材等领域,促使碳纤维复合材料行业快速发展。一方面CFRP广泛使用助推产业结构优化升级,实现绿色发展;另一方面CFRP的研究深度和应用广度及其生产发展的速度和规模,已成为衡量一个国家科学技术先进!复合材料的应用场景 CFRP强度评估方法由各种ASTM标准规定。岛津试验机可以根据ASTM各种测试标准做出解决方案,例如符合“平面内剪切试验-双V形切口剪切法(ASTM D5379)的试验示例,以及符合各种标准的夹具。采用双V形切口试样进行平面内剪切试验,得到CFRP的平面内剪切强度、平面内剪切破坏应变和平面内剪切弹性模量。碳纤维复合材料的测试标准碳纤维复合材料(CFRP)目前主要应用于飞机与汽车制造业,其刚性是重要应用参考,岛津试验机可以根据JIS K 7074和JIS K7084标准提供静态三点弯曲试验和高速冲击试验方案,且能获得精确获得试验数据。碳纤维是碳纤维增强塑料(CFRP)的重要组成部分,碳纤维的力学性能(拉伸强度/弹性模量)对复合材料物理性能有重要影响,岛津试验机系统可以对碳纤维及其复合材料进行拉伸试验,也可以配合高速摄像机实现从高时间分辨率的角度研究碳纤维布的破坏过程的可视化观察。使用X射线CT系统可以对试样中纤维的取向和空隙进行无损观察。这使得在进行测试之前能够观察内部状态,从而获得测试结果与内部结构紧密相关的数据。 岛津试验机拥有一百多年的历史和丰富的产品线,不管是静态试验机还是动态试验机,可以满足各种客户的需求,且进行定制化的夹具设计。岛津公司提供了一系列用于分析、测试和检验评估的仪器和系统(从分析和测试预处理到数据分析),从而有助于解决从CFRP原材料开发到产品耐久性评估各个阶段的各种问题,为营造和谐绿色的发展做出贡献。
  • 三思聚焦碳纤维材料科学最前沿
    2016年4月15日,“第二届碳纤维及其复合材料技术与应用研讨会”在深圳召开,此次应用研讨会以“构建中国绿色碳纤维产业链”为主题,行业内近三百家企业将齐聚此次研讨会,共同讨论解决我国目前碳纤维发展问题及部分解决方案。 会议现场,国家973项目首席科学家、东华大学纤维材料改性国家重点实验室副主任余木火教授、碳纤维及复合材料研究所党部支书记赵冬林教授等人针对纤维行业发展、碳纤维复合材料在工业领域应用的产业化之路等问题进行了深刻的探讨。 作为中国领先的材料试验设备和材料,碳纤维行业内举足轻重的试验解决方案的服务商,三思纵横接受主办方邀请,携三思独家研创的新品“风暴”系列电子万能试验机和自主研发碳纤维专用夹具全力聚焦该会议,现场分享碳纤维及其复合材料测试方面的最前沿科技。三思纵横致力于为建立有中国特色的碳纤维制备及应用产业链结构,实现碳纤维在交通运输、能源、建筑、航天航空兵器核等领域的应用完全自主贡献一份民族试验机龙头企业的力量。 碳纤维材料是典型的高科技领域中的新型工业材料,是发展国防、军工与国民经济的重要战略物资,碳纤维复合材料具有轻而强、轻而刚、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、结构尺寸稳定性好以及设计性好、可大面积整体成型等特点,已在航空航天、国防军工和民用工业的各个领域得到广泛应用。在要求高温,物理稳定性高的场合,碳纤维复合材料具备不可替代的优势,碳纤维碳材料已在军事及民用工业的各个领域取得广泛应用。高性能碳纤维材料还是制造先进复合材料最重要的增强材料。 既坚如磐石,又韧如发丝。它是自古以来人类在材料领域孜孜以求的品质,也是三思在前进发展道路上追求的品格。
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