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碳纤维与铝合金粘结技术工艺

文章出处:未知责任编辑:管理员人气:发表时间:2015-07-29【

随着科技日新月异地发展,越来越多的新材料被人们开发利用,并广泛运用于航天、航空、汽车、 电子、 机械、化工等各种领域。从上个世纪40年代开始,复合材料发展迅速,现代高科技的发展已经离不开复合材料,复合材料对现代科学技术的发展,有着十分重要的作用。碳纤维材料就是其中一种比较典型的复合材料。
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碳纤维(carbon fiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。

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碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。

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碳纤维与传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出。 内容来自123456

如今碳纤维在汽车领域的应用越来越广泛,很多超级跑车的车身、悬架、空气动力学套件都运用了碳纤维复合材料。其中以F1方程式赛车运用最多,5%体积和30%的质量都是碳纤维复合材料。碳纤维复合材料的能量吸收特点对提高赛车运动的安全性做出了很大贡献。

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碳纤维在FSAE赛车领域的应用变得越来越广泛,传统的金属结构 已经不能满足赛车减重的要求。而且碳纤维还能避免金属焊接时的热变形造成的误差。碳纤维在FSAE赛车中的应用,特别是在导向机构的应用,要求粘接位置有一定的强度。在粘接方面国内已有部分关于碳纤维与合金粘接的研究,并能达到较好的粘接强度,但不足以满足FSAE赛车的某些正常行驶和极 限工况的要求。本项研究目的在于进一步发掘碳纤维复合材料在汽车悬架上的应用,使其能满足FSAE赛车各种极限工况下的力学需求。

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