碳碳復合材料制備與應用

⑴ 什麼是碳碳復合材料 其簡單的理化性能和用途是什麼有什麼獨特的優缺點

以碳纖維做增強體，樹脂為預制體製成的復合材料
高強，高剛，低密度，隔熱性能好，
用途：隔熱材料，結構材料，建築材料
缺點：貴！！

⑵ 納米碳/碳復合材料的製作流程及工藝實驗分析

納米碳管的純化處理方法。通過溴化、氧化等組合處理方法，可獲得純度專達95%以上的多壁納米碳屬管；氫電弧法制備單壁納米碳管經提純處理後，純度可達~90%。
中國科學院成都有機化學有限公司(中科時代納米)專業供應各種規格碳納米管.包括:短碳納米管,高純單壁,多壁及功能化碳納米管(SWNT\WMNT),工業級碳納米管.

⑶ 碳-碳復合材料的應用

碳/碳復合材料由於其獨特的性能，已廣泛應用於航空航天、汽車工業、醫學等領域，如火箭發動機噴管及其喉襯、太空梭的端頭帽和機翼前緣的熱防護系統、飛機剎車盤等。

⑷ 什麼是碳—碳復合材料

碳—碳復合材料是以熱分解石墨纖維布作為增強劑，以碳化樹脂為基體製成版的復合材料，其表面經化權學處理形成碳化硅塗層。這種復合材料的耐熱性遠遠優於其他任何高溫合金和復合材料，是使用溫度最高的材料。它在2500℃的高溫下，仍具有相當高的強度和韌性，而且密度非常小，僅為高溫合金的1／4左右，等於陶瓷密度的一半，所以特別適合作為宇航飛行器材料。

⑸ 碳纖維復合材料的應用有哪些

碳纖維復來合材料的應用領域：
1. 航空航源天，飛機的外殼和內部裝備都可以用碳纖維來完成，同等強度，輕於合金，省燃料。
2. 風力發電，發電機的葉片由碳纖維+玻纖製作，電力環保，未來能源的方向之一。
3. 體育市場，高爾夫球桿身、網羽球拍、登山杖、自行車、滑雪板、溜冰鞋、釣竿、潛水氣瓶等等高檔產品都由碳纖維製作。
4. 汽車配件，外殼、車架、空氣動力學配件、座椅、內飾甚至輪轂都可以由碳纖維製作，同樣屬於高端市場。
5. 建築加固，碳纖維短切絲可以用於混凝土內，加強加固的作用
6. 流行市場，由於碳纖維可以製作出高檔感的外觀，在鞋底、袖扣、皮帶扣、高檔煙酒包裝、電子產品外殼等領域也被青睞，但用量少，都為高檔產品。
7. 音樂領域，提琴、吉他、笛、等樂器以及音箱由碳纖維製作的效果非常令人驚嘆。
8. 其他： 頭盔、滑鼠墊、眼鏡架、三腳架、手錶等領域亦有應用。

⑹ 碳纖維復合材料有哪些重點應用領域

復合材料的用量已成為衡量軍用裝備先進性的重要標志。

復合材料的興起豐富了現代材料家族。尤其是具備高強度、高模量、低比重碳纖維增強復合材料的出現，使其成為各類軍民裝備重要的候選材料之一。

美國國防部在2025年國防材料發展預測中提到，只有復合材料能夠將強度、模量和耐高溫的指標在現有基礎上同時提高25%以上。

正是如此，復合材料正成為航空以及國防裝備的關鍵材料。

一、航空航天領域

滑雪板

用碳纖維增強復合材料製造的滑雪板，其特點是剛性大，耐摩擦，在轉彎、斜坡和越野賽中腳底用力較小。用CFRF製造的滑雪杖在運動界也享有盛名。其特點是剛性大、重量輕，一般在150克左右。

⑺ 碳纖維復合材料成型方法及工藝

復合材料加工工藝是在同一基礎上根據不同材料的特性及應用目的而不斷衍生發展的。碳纖維復合材料在發揮質輕、強度大的基礎上，也會根據應用對象的差異而採用不同的成型工藝，從而盡可能地發揮出碳纖維所具有的特殊性能。下面小編針對適用於碳纖維復合材料的成型工藝及其應用以及碳纖維復合材料的成型方法。希望能夠給大家帶來幫助。

一、碳纖維復合材料的成型方法

1、模壓法。這種方法是將早已預浸樹脂的的碳纖維材料放入金屬模具中，加壓後使多餘的膠液溢出來，然後高溫固化成型，脫膜後成品就出來了，這種方法最適合用來製作汽車零件。

22、手糊壓層法。將浸過膠後的碳纖維片剪形疊層，或是以便鋪層一邊刷上樹脂，再熱壓成型。這個方法可以隨便選擇纖維的方向、大小和厚度，被廣泛使用。注意的是鋪層後的形狀要小於模具的形狀，這樣纖維在模具內受壓時就不會撓曲。

33、真空袋熱壓法。在模具山疊層，並覆上耐熱薄膜，利用柔軟的口袋向疊層施加壓力，並在熱壓灌中固化。

44、纏繞成型法。將碳纖維單絲纏繞在碳纖維軸上，特別適用於製作圓柱體和空心器皿。

55、擠拉成型法。先將碳纖維完全浸潤，通過擠拉除去樹脂和空氣，然後在爐子里固化成型。這種方法簡單，適用於制備棒狀、管狀零件。

二、碳纖維復合材料成型工藝

1.手糊成型：

在模具工作面上塗敷脫模劑、膠衣，將剪裁好的碳纖維預浸布鋪設到模具工作面上，刷塗或噴塗樹脂體系膠液，達到需要的厚度後，成型固化、脫模。在制備技術高度發達的今天，手糊工藝仍以工藝簡便、投資低廉、適用面廣等優勢在石油化工容器、貯槽、汽車殼體等許多領域廣泛應用。其缺點是質地疏鬆、密度低，製品強度不高，而且主要依賴於人工，質量不穩定，生產效率很低。

2.噴射成型：

屬於手糊工藝低壓成型中的一類，使用短切纖維和樹脂經過噴槍混合後，壓縮空氣噴灑在模具上，達到預定厚度後，再手工用橡膠錕按壓，然後固化成型。為改進手糊成型而創造的一種半機械化成型工藝，在工作效率方面有一定程度的提高，用以製造汽車車身、船身、浴缸、儲罐的過渡層。

3.層壓成型：

將逐層鋪疊的預浸料放置於上下平板模之間加壓加溫固化，這種工藝可以直接繼承木膠合板的生產方法和設備，並根據樹脂的流變性能，進行改進與完善。層壓成型工藝主要用來生產各種規格、不同用途的復合材料板材。具有機械化和自動化程度高、產品質量穩定等特點，但是設備一次性投資大。

4.纏繞成型：

將經過樹脂膠液浸漬的連續纖維或布帶按一定規律纏繞到芯模上，然後固化、脫模成為復合材料製品的工藝。碳纖維纏繞成型可充分發揮其高比強度、高比模量以及低密度的特點，可用於製造圓柱體、球體及某些正曲率回轉體或筒形碳纖維製品。

5.拉擠成型：

將浸漬樹脂膠液的連續碳纖維絲束、帶或布等，在牽引力的作用下，通過擠壓模具成型、固化，連續不斷地生產長度不限的型材。拉擠成型是復合材料成型工藝中的一種特殊工藝，其優點是生產過程可完全實現自動化控制，生產效率高。拉擠成型製品中纖維質量分數可高達80%，浸膠在張力下進行，能充分發揮增強材料的作用，產品強度高，其製成品縱、橫向強度可任意調整，可以滿足製品的不同力學性能要求。該工藝適合於生產各種截面形狀的型材，如工字型、角型、槽型、異型截面管材以及上述截面構成的組合截面型材。

6.液態成型：

將液態單體合成為高分子聚合物，再從聚合物固化反應為復合材料的過程改為直接在模具中同時一次完成，既減少了工藝過程中的能量消耗，又縮短了模塑周期(只需約2分鍾便可完成一件製品)。但這種工藝的應用，必須以精確的管道輸送和計量以及溫度壓力自動控制為基礎，屬於高分子材料和近代高新科學技術的交叉范疇，目前的應用還不是很廣。

7.真空熱壓罐：

將單層預浸料按預定方向鋪疊成的復合材料坯料放在熱壓罐內，在一定溫度和壓力下完成固化過程。熱壓罐是一種能承受和調控一定溫度、壓力范圍的專用壓力容器。坯料被鋪放在附有脫模劑的模具表面，然後依次用多孔防粘布(膜)、吸膠氈、透氣氈覆蓋，並密封於真空袋內，再放入熱壓罐中。加溫固化前先將袋抽真空，除去空氣和揮發物，然後按不同樹脂的固化制度升溫、加壓、固化。固化制度的制定與執行是保證熱壓罐成型製件質量的關鍵。該種成型工藝適用於製造飛機艙門、整流罩、機載雷達罩，支架、機翼、尾翼等產品。

8.真空導入：

簡稱VIP，在模具上鋪「干」碳纖維復合材料，然後鋪真空袋，並抽出體系中的真空，在模具腔中形成一個負壓，利用真空產生的壓力把不飽和樹脂通過預鋪的管路壓入纖維層中，讓樹脂浸潤增強材料，最後充滿整個模具，製品固化後，揭去真空袋材料，從模具上得到所需的製品。該工藝在1950年就出現了專利記錄，但在近幾年才得到發展。在真空環境下樹脂浸潤碳纖，製品中產生的氣泡極少，製品的強度更高、質量更輕，產品質量比較穩定，而且降低了樹脂的損耗，僅用一面模具就可以得到兩面光滑平整的製品，能較好地控制產品厚度。一般應用於船艇工業中的方向舵、雷達屏蔽罩，風電能源中的葉片、機艙罩，汽車工業中的各類車頂、擋風板、車廂等。

總結：隨著碳纖維復合材料應用的深入和發展，碳纖維復合材料的成型方式也在不斷地以新的形式出現，但是碳纖維復合材料的諸種成型工藝並非按照更新淘汰的方式存在的，在實際應用中，往往是多種工藝並存，實現不同條件、不同情況下的最好效應。同時碳纖維重量比鋁輕，強度卻高於鋼，又有耐腐蝕、耐高溫、模量高等優點，被稱為「新興材料之王」。碳纖維的產品在很多領域都有應用。希望以上的這些知識能夠幫到大家，祝大家生活愉快。

⑻ 碳碳復合材料的應用及價格介紹

碳碳復合材料，是一種經過加工處理和碳化處理而製成的全碳質復合材料，它由樹脂碳、碳纖維、熱解碳構成，幾乎全是碳元素。那麼，碳碳復合材料常常應用在哪裡呢?其價格貴不貴?在本文中，小編將為大家簡要介紹碳碳復合材料的相關知識，幫助大家了解這復合材料。

碳碳復合材料的應用

碳碳復合材料能夠應用在1650℃的情況下，其最高理論溫度甚至高達2600℃，是高溫材料的一種。它常常應用在航空航天、醫學、體育休閑、半導體、光伏行業、汽車工業、紡織工業、電子工業、機械製造等等行業中，用在熱處理設備、保溫材料中。

碳碳復合材料的價格介紹

碳碳復合材料的價格一般在幾百元左右，也有一些價格較貴的，如下所示：

品牌為宜泰的碳碳復合材料製成的6K碳纖維布是黑色鮮亮的顏色，重量是320克的產品的售價是110元。

品牌是捷誠的由碳碳復合材料製成的螺栓螺母，其市面價格是每套200元。

牌號為九華碳素的碳碳復合材料製成的螺栓、螺桿的硬度、強度較高，一般而言，比普通石墨螺栓的強度高10倍，而且更為耐高溫，其價格在每噸6000元。

牌號是嘉益科技的碳碳復合材料的規格在0.01mm-0.8mm(目)，有普通、高功率、高強、細結構、高純等石墨可選，其售價在每噸15000元。

碳碳復合材料的制備工藝

一般而言，碳碳復合材料的制備方法主要有三個過程，即預制體成型、緻密化處理、最終高溫熱處理。在預制體成型前，要根據實際情況來選擇纖維種類和編制方法，而成型方法有壓濾法、噴塗法、熱壓法和澆注法。緻密化處理是因為成型後的預制體有較多的空隙、結構疏散，不能直接應用。

碳碳復合材料的制備工藝有瀝青基混合物、樹脂基體、化學氣相沉積(CVD)、化學氣相滲透法(CVI)、化學氣相反應法(CVR)等等。

以上內容就是本文對於碳碳復合材料的應用、價格、制備工藝等相關信息的闡述，內容較為全面。相信大家通過對這篇文章的閱讀，對碳碳復合材料也會有了大致的了解。

⑼ 什麼是碳/碳復合材料，有哪些特性

碳/碳復合材料具有低密度(<2.0g/cm3)、高比強、高比模量、高導熱性、低膨內脹系數，以及抗容熱沖擊性能好、尺寸穩定性高等優點，是目前在1650℃以上應用的唯一備選材料，最高理論溫度更高達2600℃，因此被認為是最有發展前途的高溫材料。
盡管碳/碳復合材料有諸多優良的高溫性能, 但它在溫度高於400℃的有氧環境中發生氧化反應，導致材料的性能急劇下降。因此，碳/碳復合材料在高溫有氧環境下的應用必須有氧化防護措施。碳/碳復合材料的氧化防護主要通過以下兩種途徑，即在較低的溫度下可以採取基體改性和表面活性點的鈍化對碳/碳復合材料進行保護；隨著溫度的升高，則必須採用塗層的方法來隔絕碳/碳復合材料
與氧的直接接觸，以達到氧化防護的目的。目前使用最多的是塗層的方法，隨著技術的不斷進步，對碳/碳復合材料超高溫性能的依賴越來越多，而在超高溫條件下唯一可行的氧化防護方案只能是塗層防護。