碳纤维和活性碳纤维是都是属于碳素纤维,他们都是在近代才开始大规模的应用的一种新型工业材料。您可以通过《什么是活性碳红维》了解它,它们在外表形态和制造原料上都具有很高的相似之处,因此人们对他们的认识存在一 定的混淆,其实它们还是有实质性的差别的,接下来就给大家介绍一下碳纤维和活性碳纤维的区别。
1.结构区别。通过X射线可以发现,碳纤维是以乱层石墨结构形式存在的,目前所知的过渡态碳有三种基本结构单位,即乱层石墨、无定形碳和高度有序的超原子结构。而活性碳纤维的结构是属于微晶类碳系,它是由石墨状微晶、单一网平面状碳和无序碳三部分组成的,石墨状微晶是构成活性碳的主体部分。
2.制造工艺区别。碳纤维和活性碳纤维按照原料分类都是一样的,正是因为制造工艺的不同而改变了纤维的结构。碳纤维的工艺可以归纳为:
原料单体经过聚合工艺生产出原丝,碳纤维制品订做,原丝再经过预氧化生产出预氧化丝,再进行炭化工艺生产出碳纤维;而对于活性碳纤维来说,可以归纳为:原料单体经过预处理生产出可炭化纤维,可炭化纤维再经过炭化处理生产出炭化纤维,再经过活化处理生产出活性碳纤维。
3、应区别。碳纤维具有高强、高模及耐烧蚀等优良性能,因此通常是作为防热材料和结构材料用于航天、航空领域。如鼻锥;洲际、飞船等高速外壳耐热保护层。而活性碳纤维因具有较大的比表面积,通常是作为一种吸附剂应用于电子、化学、等领域。
碳纤维是一种含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,是由有机纤维和塑料树脂结合在一起炭化制得,具有比模量高、比强度大、耐腐蚀、耐酸碱、耐盐雾轻质高强,被称为 “新材料”。上世纪,碳纤维作为军民两用材料属于技术密集型和政治敏感性的关键材料,在民用领域应用还比较单一。随着现代社会科学技术的发展,碳纤维在民用领域尤其是行业应用显著。
碳纤维设计
的应用源于领域,当时多为你训练靶机。现代社会,随着科学技术的发展,的应用领域向多方拓展,除了传统的用途外,还广泛应用于民用领域。如植保机、教练机、数据测绘、高空监控、环境保护、灾后救援等
减重是设计时首要考虑的问题。首先的设计重量要尽可能的轻,以满足长时间续航的需要,来样加工碳纤维制品,现代社会普遍续航之际过短。采用新材高强度的替代材料的呼声越来越高,作为新型材料的碳纤维则具有更大应用优势,越多越多的外壳、机架采用碳纤维材料。
成本降低是需要考虑的基础性问题。众所周知碳纤维以轻质高强著称,但其价格也比普通材料的成本要贵很多。但随着现代科学技术的发展,碳纤维材料的制作成本、人工成本等逐年降低,相信随着国家十三五规划对新材料产业的关注,其成本必然会快速降低,其在领域的应用优势将会更加显著。
目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺,这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件,但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件,生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究,早在2012年,中航工业西飞公司就曾向中国商用飞机有限责任公司(简称中国商飞)交付了C919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段,碳纤维制品哪家好,这是C919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高,尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工,技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关,整个研制过程全部采用的三维数字化设计、传递与制造,中央翼部段除1号肋是金属件外,全部采用了的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造,红桥碳纤维制品,这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。
但是在实际的生产应用中,大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的大规模化应用,例如,在大面积的机身壁板中,仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平,目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次质量不稳定,废品率高,从而使整体成本上升,严重影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。
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