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碳纖增強(qiáng)尼龍的性能有哪些特點?

人氣: 發(fā)表時間:2022-12-30 14:40:15
     碳纖的性能有哪些特點?sdzPA610_PA612_PA1010_PA1212_PA66改性_透明尼龍_改性尼龍-谷騏科技
     玻纖增強(qiáng)尼龍注塑注意事項:
     1、根據(jù)碳纖長度、表面處理方式及用量的不同,還可以制備綜合性能優(yōu)異、導(dǎo)電性能各異的導(dǎo)電材料,如抗靜電材料、電磁屏蔽材料、面狀發(fā)熱體材料、電極材料等。碳纖增強(qiáng)尼龍材料近年來發(fā)展很快,因為尼龍和碳纖都是各自領(lǐng)域性能優(yōu)異的材料,其增強(qiáng)尼龍綜合體現(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。
     2、碳纖不耐剪切,在螺桿組合設(shè)計上要保證剪切力適當(dāng),使纖長度在要求的尺寸范圍內(nèi)。在熔融區(qū)要保證尼龍充分熔融,在捏合區(qū)要適當(dāng)減少捏合元件,以保證碳纖有一定的長度,才能產(chǎn)生較好的增強(qiáng)效果。在雙螺桿擠出中,在保證碳纖在尼龍基體中分散良好的前提下,應(yīng)盡可能保證碳纖有較大的長徑比,以最大限度地發(fā)揮碳纖的增強(qiáng)作用。
     3、碳纖是綜合性能很全面的材料之一,其價格也較為昂貴。使用碳纖增強(qiáng)尼龍,在提高尼龍的多項性能的同時,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)計余量的情況下,碳纖有一經(jīng)濟(jì)加入量。
     4、碳纖增強(qiáng)PA66和純PA66的剪切應(yīng)力隨剪切速率的提高而增大,在應(yīng)力相同的情況下,碳纖增強(qiáng)PA66的剪切速率大于純PA66的剪切速率。由于在碳纖增強(qiáng)PA66中, 碳纖相當(dāng)于固體粒子,在一定的剪切應(yīng)力下有流動滯后作用,從而表現(xiàn)出剪切速率比純PA66的要大。純PA66的表觀黏度隨剪切速率增加而減小,表現(xiàn)為假塑性特征。碳纖與PA66分子間容易產(chǎn)生界面滑移,因而熔體黏度比純PA66低。但是,隨著剪切速率的增大, 一方面,固體粒子的流動滯后作用變得明顯,另一方面,碳纖的粒子尺寸受應(yīng)力作用而變小,粒子數(shù)增加,從而使得表觀黏度增加,這對加工不利。所以在制備碳纖增強(qiáng)尼龍時要注意這一點。sdzPA610_PA612_PA1010_PA1212_PA66改性_透明尼龍_改性尼龍-谷騏科技
     碳纖增強(qiáng)尼龍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)用范圍幾乎涉及國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。
     1.汽車工業(yè):碳纖增強(qiáng)尼龍增強(qiáng)尼龍廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè),這主要是因為上述材料的耐油性、耐磨性和抗蠕變性極佳,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬材料時具有重量輕的優(yōu)勢。包括PA66 在內(nèi)的多種工程塑料被碳纖增強(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、西歐和日本,尼龍幾乎用于汽車的所有部位,如發(fā)動機(jī)部位、電氣部位和車體部位。碳纖增強(qiáng)尼龍增強(qiáng)尼龍具有較強(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)動齒輪的制造。德國重型柴油機(jī)就使用了這種材料制造齒輪、管接頭等零件。
     2.國防工業(yè):碳纖增強(qiáng)尼龍材料可代替金屬,主要用于國防與宇航領(lǐng)域。美國MX導(dǎo)彈使用40%碳纖增強(qiáng)PA66代替鋁合金制造導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)部件。英國亨廷公司開發(fā)的火箭筒的筒體大部分為碳纖增強(qiáng)尼龍制造,兩節(jié)型的發(fā)射筒用長纖卷繞法制造,箭彈彈尾也由上述材料制成。
     3.航空航天:碳纖增強(qiáng)尼龍比傳統(tǒng)的鋁材輕19%,這對提高速度、節(jié)省燃料極其有利。美國LNP公司使用碳纖增強(qiáng)PA612制造波音757飛機(jī)發(fā)動機(jī)上的一些部件。他們用碳纖加入量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)性和長效性。sdzPA610_PA612_PA1010_PA1212_PA66改性_透明尼龍_改性尼龍-谷騏科技
     碳纖增強(qiáng)尼龍的性能解析:
     碳纖增強(qiáng)尼龍具有質(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,與玻璃纖相比,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。碳纖增強(qiáng)尼龍可分為長(連續(xù))纖增強(qiáng)和短纖增強(qiáng)兩大類。纖長度可從300~400m到幾個毫米不等。
     根據(jù)碳纖長度、表面處理方式及用量的不同,還可以制備綜合性能優(yōu)異、導(dǎo)電性能各異的導(dǎo)電材料,如抗靜電材料、電磁屏蔽材料、面狀發(fā)熱體材料、電極材料等。碳纖增強(qiáng)尼龍材料近年來發(fā)展很快,因為尼龍和碳纖都是各自領(lǐng)域性能優(yōu)異的材料,其增強(qiáng)尼龍綜合體現(xiàn)了二者的優(yōu)越性,強(qiáng)度與剛性比未增強(qiáng)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。sdzPA610_PA612_PA1010_PA1212_PA66改性_透明尼龍_改性尼龍-谷騏科技
     碳纖增強(qiáng)尼龍性能結(jié)論:
     1、碳纖增強(qiáng)尼龍的彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性模量、沖擊強(qiáng)度和平面剪切強(qiáng)度隨碳纖含量的增加而提高。
     2、碳纖增強(qiáng)尼龍的摩擦系數(shù)和磨損量隨著載荷的增加而降低。
     3、碳纖增強(qiáng)尼龍的磨損機(jī)制主要是磨粒磨損和粘著磨損。
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