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随着科学技术的发展,社会出现了越来越多的高科技产品,就是其中之- - ,像这类产品,因为要保证其承载能力和延长续航能力,所以
对于制造的材料肯定有不少要求,而碳纤维这种新型材料就被用来制作外壳,那么究竟碳纤维具有何种力量,能够充当制作外壳的材料呢?下面就来具体了解一下碳纤维制成外壳的一 些具体优势。
任何飞机都离不开一个主题,碳纤维FR-4加工件厂家,那就是减重,试想,如果很重的材料制成的壳体,那么需要消耗多少能量,碳纤维FR-4加工件,而碳纤维密度小,重量轻,用
它制成的壳体能够起到减重的效果,减少耗能。在空中作业时,还面临着一个难题 ,那就是空气中的阻力。碳纤维拥有高强度的特点,能够抵抗飞行时的强大阻力。
在工作时会遇到不同的工作环境,和金属材料不同,碳纤维耐腐蚀性能突出,能够防止生锈。抗老化,可以长时间使用,延长续航能
力。
碳纤维复合材料发挥出了突出的优势,碳纤维是由化纤和石油经特殊工艺制成的纤维,除了和一般碳素材料一样具备耐高温、耐摩擦、导电、导热等特性外,它强度更高,质量轻,更耐腐蚀。它的密度不到钢的1/4,但抗拉强度却是钢的7~9 倍,抗拉弹性也高于钢,在2000℃以上的高温惰性环境中,是强度不下降的物质。在、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。而且它外形柔软,可加工成各种织物。从使用的角度看,碳纤维不存在腐蚀生锈的问题,碳纤维FR-4加工件供应商,比普通金属耐用。在气候条件下,碳 纤维的性质几乎不发生变化。应用在机身中可以提高整体性能,同时,采用整体化制造技术可以生产配件,减少结构重量,降低生产成本。
复合材料化已是目前和今后的一个发展趋势,国外在机体结构上大量采用低成本、轻质高强度复合材料,并在材料、机体结构整体化设计、分析和制造技术等方面取得了快速发展与提高,使得结构设计和制造技术已发生了深刻的变革,这种的整体结构与常规铆接结构相比具有许多优点。
1、气动性能:表面光滑、外形准确、对称性好;
2、结构强度:总体和局部的刚性好、强度高,耐疲劳、耐久性、损伤性及机体可靠性高;
3、重量:减轻机体结构重量约15%~20%,增加有效载重;
4、工艺和经济:简化工艺装备,减少装配工作量,缩短制造周期,降低整机全寿命期成本。
综上所述,碳纤维复合材料用于制造已是大势所趋,但我国在运用复合材料技术尚处于起步阶段,相关技术手段有待于提高,想要我国在复合材料未来的领域中独树旗帜,这就需要我们加大对其科研的投入和支持;同时要加强与国际间的交流与合作,相信不久的将来,相信在不久的将来,碳纤维复合材料将会成为的主流制造材料。
在航空航天领域的碳纤维复合材料制品应用是什么样的呢?
在航空航天领域传统的采用多采用金属材料,碳纤维FR-4加工件生产厂家,因为高强度、耐高温、高比模量等特征非常好的保证了我们在航空航天领域的研发和科技的推动。那在航空航天领域中研究发现,如果能够减重1千克,大约能够节省下1万美元的燃料,那在材料使用上面的科研就是我们研发的方向,还能非常好的提升火箭、飞船的负荷质量,所以对于航空航天材料的重量和质量是非常值得去关注的点。
在航空航天领域还有一个非常重要的点就是耐高温性能,碳纤维复合材料是通过碳纤维束和树脂进行预浸到固化形成碳纤维预浸料,那在这个过程中,为了更好的保证碳纤维复合材料耐高温的性能,就可以进行树脂添加物,使得成型后的碳纤维制品具备非常好的耐高温性能。
在整个航空航天材料的选择上面就需要有重量轻、强度高、耐高温、变形小的特点,这一系列的特征都指向了碳纤维复合材料,当然钛合金也可以,但是钛合金的资源太少,这也是为什么国家大力扶持碳纤维企业的原因,在国外技术不共享的情况,国内大力推进碳纤维复合材料研发的重要原因。
那碳纤维在航空航天领域的应用中,大尺寸的碳纤维还没有生产的先例,现在主要是进行一些小零部件的生产,然后进行机加工组装,常见的有飞机尾翼,利用蒙皮进行长桁组成,通过模具使得碳纤维制品进行组合在一起,然后再进行热压罐成型。
除了飞机尾翼,还有非常平尾、垂尾等。那在航空航天领域,我们被广泛运用的有整流罩、前缘、舱门以及内部的材料选用,很好的保证了航空飞船的性能表现,在一定程度上减少了整体的重量,那在航天飞船的桶身应用,采用多段桶身的生产后,然后进行组成,从而生产出碳纤维复合材料的航空壁体,在这个过程中特别重要的地方就是衔接处。
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