pan基碳纤维具有高比强度、高比模量,它的耐高温、耐腐蚀性能---,导电导热性好,是国际技术领域不可缺少的原料,被广泛应用于航空航天、-、体育用品、等领域。 目前国际碳纤维已经发展到了t1000级别,由于技术垄断---,我国t800碳纤维还尚处于实验室研制阶段。
我们就拿日本东丽公司生产的pan基碳纤维为例,牌号为t300-3k、m40j-6k ,-般可简称为t300和m40j。经过科学的仪器检测, m40j的强度和模量比t300高约25%和60%。而断裂应变比t300低20% ,密度稍高于t300。m40j碳纤维的含碳量比t300的高,而含氮量低于t300碳纤维,
它的表面活性基团比t300碳纤维低,且有大量的长而浅的沟槽,而t300碳纤维虽然也有大量沟槽,但是相对来说短而深。
通过电子显微镜我们可以发现,两种碳纤维的断面形状都较规整,晶粒细密均匀,无裂纹、孔洞, t300近圆,而m40j部分呈现出形, t300有明显的皮芯结构,匹克全碳素球拍,而m40j径向结构比较均匀,皮芯结构不明显,这是m40j此t300力学---的原因之一。
m40j和t300碳纤维的表面---团主要为---、--- ,但是这两种碳纤维表面成分也有差异,它们的活性碳原子比例分别是0.540和0.204。m40j的表面活性比t300低,这是影响碳纤维复合材料宏观性能的原因之一。
从化学成分来看, m40j碳纤维含碳量在99.12% , t300的含碳量在93.68%左右,前者含氮量在0.074% ,后者含氮量约5.964%。此外都含有少的氢和氧。可以推断出m40j的终热处理温度比较高,大于2000°c ,微观结构比较稳定,有利于碳/碳材料复合过程中纤维强度的保持率和利用率。
对于制造高尔夫球杆来说,对碳纤维预浸布有以下几点要求:
1、室温下不沾手且较柔软,表观无缝、无碳毛,容易操作。2、室温下贮存期30天以上,固化时间短。3、固化后竿体密实,无气孔。4、采用东丽t600-12k纱线,弯曲强度2 1300mpa ,层减强度***80mpa ,热变形温度***100°c; 5、每只高尔夫球杆偏差≤3.0g。
制作工艺要点如下:
树脂软化点调整:通过调整树脂配比可解决手感和外观问题,树脂硬了预浸布会发脆,树脂软了粘手,按照我们无锡威盛(rsn)新材料科技有限公司的经验,通常天树脂软化点在36°c左右,沙田匹克全碳素球拍,冬天在31c左右。
填空的时间:要想得到密实、无气孔的碳纤维复合材料,需要 按照抽真空超过40min ,碳纤维预浸布挥发份---低于1%。则成型压力较低的高尔夫球杆可达到竿体密实的要求。
碳纤维含量:碳纤维含量是高尔夫球杆的规格和品质的主要指标,是---碳纤维预浸布的和强度的关键。国外碳纤维预浸布要求各种规格碳纤维含鈈能超过- 1.0g/m2的误差,例如用12k纱,每米0.800g ,生产15000型号需要188筒纱, 188根纱经过梳子均匀排布成1000mm宽进入复合预浸机,碳纤维含量的准确性取决于碳纱的,碳纱质表现在各筒之间的差别和每筒自身( 4kg5000m长)长度之间的差别。
首先,当碳纤维制品成型之后,我们用砂纸或者研磨设备将碳纤维制品的表面进行打磨,使表面平整,打磨过后碳纤维制品的表面会残留很多碳粉颗粒,我们需要在水中清洗掉,然后用干布将表面的水渍擦干,这些前期工作做好后接下来就是烘烤, 我们将擦干的碳纤维制品放入烤箱中,黄江匹克全碳素球拍,---水分完全蒸发,然后根据不同的表面形状,设计喷的行走路径,进行表面喷漆,厚街匹克全碳素球拍,但是要---漆面均匀有---。喷漆时有不同的种类,一般有底漆、色漆、表面透明漆,喷- -次就需要烘烤-次。当完成后,如果制品表面有油漆颗粒或者其它瑕疵,我们就需要使用布轮机打磨表面直至平整。这样就算是完成了碳纤维制品的喷漆步骤了。
一件完整的碳纤维制品的制作还有切边、喷砂、人工打磨、水磨等步骤,需要耗费的时间也多,这就是为什么碳纤维制品生产周期比较长的原因了。
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