108 профессиональных терминов, касающихся углеродного волокна и его композитов. Часть 1.
2024-06-12 13:40
Композитный материал:Новый тип материала, образующийся путем соединения двух или более различных веществ. Обычно состоит из матричного компонента и армирующего или функционального компонента.
Углеродное волокно:Проще говоря, это волокнистый углеродный материал, характеризующийся высокой прочностью, высоким модулем упругости, низкой плотностью и коррозионной стойкостью.
Графитовое волокно:Углеродное волокно с молекулярной структурой графита, содержащим более 99% углерода и имеющим слоистую гексагональную кристаллическую решетку. Углеродное волокно, подвергнутое высокотемпературной термообработке, повышает уровень его внутренней графитизации. Обычно углеродное волокно, обработанное при температуре выше 1800 ℃, называется графитовым волокном.
Эпоксидная смола:Общий термин для полимеров, содержащих в своих молекулах две или более эпоксидные группы. Это продукт конденсации эпихлоргидрина и бисфенола А или полиолов. Благодаря химической активности эпоксидных групп его можно сшивать и отверждать различными соединениями, содержащими активный водород, с образованием термореактивной смолы с сетчатой структурой. Эпоксидная смола типа бисфенола А не только является самой производимой и разнообразной, но и продолжает улучшаться по качеству за счет новых модифицированных сортов.
Термореактивный:Относится к материалам, которые не размягчаются и не меняют форму при повторном нагревании и не растворяются в растворителях. Полимеры с этим свойством являются термореактивными.
Термопластик:Относится к материалам, которые могут деформироваться и течь при нагревании и сохранять определенную форму при охлаждении. Большинство линейных полимеров обладают термопластичностью, что позволяет легко перерабатывать их посредством экструзии, литья под давлением или выдувного формования.
Предел прочности:Максимальное напряжение, которое материал может выдержать при растяжении до разрушения, что указывает на устойчивость материала к разрушению.
Модуль упругости:Эластичность материала при растяжении. Это отношение силы, необходимой для растяжения материала на единицу длины вдоль центральной оси, к площади его поперечного сечения, что указывает на устойчивость материала к деформации.
Коэффициент Пуассона:Отношение поперечной деформации к осевой деформации в материале при одноосном растяжении или сжатии, также известное как коэффициент поперечной деформации.
Агент по определению размеров:Полимерный слой, наносимый на пряди углеродного волокна перед сбором, защищает углеродное волокно и повышает прочность соединения с матрицей.
Относительное удлинение при разрыве:Отношение разницы длин до и после растяжения к первоначальной длине при растяжении волокна до его разрыва, выраженное в процентах.
Удельная сила:Прочность материала (сила на единицу площади при разрыве), деленная на его плотность, также известная как отношение прочности к весу.
Удельный модуль:Модуль упругости на единицу плотности, свойство материала, также известное как отношение жесткости к весу или удельная жесткость.
Прочность:Указывает на способность материала поглощать энергию во время пластической деформации и разрушения. Более высокая прочность снижает вероятность хрупкого разрушения.
Изотропия:Свойство, при котором физические и химические характеристики материала не изменяются в зависимости от направления, что означает, что измеренные значения производительности одинаковы во всех направлениях.
Анизотропия:Свойство, при котором физические и химические характеристики материала изменяются в зависимости от направления, проявляя разные свойства в разных направлениях.
Препрег:Промежуточный материал, изготовленный путем пропитки непрерывных волокон или тканей смоляной матрицей в контролируемых условиях, образуя композит из смоляной матрицы и армирования.
Однонаправленная ткань:Также известная как ткань УД, она содержит большое количество нитей углеродного волокна в одном направлении (обычно основа) и лишь несколько, обычно тонких, нитей в другом направлении, что обеспечивает прочность ткани преимущественно в первом направлении.
3К Ткань:Ткань, сотканная из жгутов углеродного волокна 3K, доступная в полотняном, атласном и саржевом переплетении, обычно используемая на поверхности изделий из углеродного волокна.
Предварительное окисление:Процесс предварительного окисления, которому должны подвергнуться предшественники углеродного волокна перед карбонизацией, также называемый стабилизацией, чтобы гарантировать, что волокна не плавятся и не горят во время карбонизации.
Карбонизация:Процесс нагрева предшественников углеродного волокна или предварительно окисленных волокон в отсутствие воздуха, вызывающий их разложение и в конечном итоге образование углеродного волокна.
Графитизация:Процесс подвергания углеродного волокна высокотемпературной термообработке для преобразования его внутреннего расположения атомов углерода из неупорядоченной структуры графита в упорядоченную кристаллическую структуру графита.
На основе КАСТРЮЛЯ:Углеродное волокно, полученное путем карбонизации предшественников полиакрилонитрильных волокон, называется углеродным волокном на основе ПАН.
На основе высоты тона:Углеродное волокно, полученное путем карбонизации предшественников пекового волокна, называется углеродным волокном на основе пека.
На основе вискозы:Углеродное волокно, полученное путем карбонизации предшественников вискозного волокна, называется углеродным волокном на основе вискозы.
Прекурсорное волокно:Органическое волокно, полученное путем прядения, используемое для производства углеродного волокна.
Спиннинг:Также известный как формирование химических волокон, это процесс производства химических волокон, при котором высокомолекулярные соединения превращаются в коллоидные растворы или расплавляются в расплавы, а затем экструдируются через отверстия фильеры для образования химических волокон.
Отметить все:Импортированное из Японии углеродное волокно без разрезанных этикеток имеет полную маркировку.
Половина отметки:Из-за ограничений Японии на оборот углеродного волокна, экспортируемого в Китай, на этикетках продуктов указываются прослеживаемые коды. В Китае отслеживаемые коды обрезаются, чтобы предотвратить отслеживание, в результате чего получается углеродное волокно с половинной меткой.
Малый буксир:Обычно считается углеродным волокном с нитями менее 24К, включая 1К, 3К, 6К, 12К и 24К.
Большой буксир:Обычно считается углеродным волокном с нитями более 24К.
Мокрый спиннинг:Один из основных способов прядения химических волокон, сокращенно мокрое прядение.
Сухое мокрое прядение:Метод прядения из раствора, который сочетает в себе характеристики сухого и мокрого прядения, отличающийся высокой степенью растяжения на фильере и улучшенным расширением пучка волокон в ванне влажной коагуляции, что приводит к более плотной структуре, более высоким скоростям прядения и определенной начальной прочности волокна после последующей обработки. обработка для получения высокопроизводительных волокон.
Коэффициент температурного расширения:Изменение длины материала на единицу изменения температуры при постоянном давлении, представленное коэффициентом теплового расширения.
Неупорядоченная структура графита:Структура, в которой углеродные шестиугольные кольца начинают увеличиваться и выравниваться параллельно на равных расстояниях, но атомы углерода в каждой плоскости еще не демонстрируют упорядоченной последовательности укладки кристаллов графита, не достигая трехмерного упорядоченного состояния.
Степень графитизации:Параметр, показывающий, насколько структура атома углерода приближается к идеальной кристаллической структуре графита после высокотемпературной термообработки.
Простое переплетение:Ткань, сотканная с использованием структуры полотняного переплетения, где нити основы и утка пересекаются с каждой другой пряжей, характеризуется множеством точек переплетения, твердой текстурой, плоской поверхностью, легким весом, хорошей стойкостью к истиранию и хорошей воздухопроницаемостью.
Атласное переплетение:Общий термин для тканей, сотканных с использованием различных структур атласного переплетения, в которых отдельные точки переплетения на соседних нитях основы или утка распределены равномерно, но не смежны.
Саржевое переплетение:Ткань с четким диагональным переплетением, характеризующаяся саржевым переплетением «два вверх», «один вниз» и диагональю под углом 45° влево.
Плотность площади единицы:Вес на квадратный метр ткани из углеродного волокна или препрега из углеродного волокна.
Основа пряжи:Ряд нитей, проходящих в направлении длины ткацкого станка, образуют ткань в направлении длины.
Уточная пряжа:Пряжа используется в направлении утка при ткачестве, а нити основы используются в направлении основы.
Основной материал:Пенопласт или сотовый материал добавляется между слоями углеродного волокна в ламинированных композитных панелях для повышения устойчивости панели к изгибающим моментам.
Трехмерное плетение:Также известное как 3D-плетение, оно включает в себя использование таких методов, как сбор и отпускание иглы, горизонтальное удержание, клинообразное плетение или многослойное плетение на уточной вязальной машине для производства фигурных или плоских тканей с трехмерной структурой.
Мультиаксиальная ткань:Многослойная композитная ткань, образованная путем связывания вместе пучков основной, уточной и диагональной уточной пряжи полной ширины.
Рубленое углеродное волокно:Углеродное волокно, разрезанное на короткие куски, используется для армирования пластика.
Термоплавкий препрег:Метод плавления предварительно пропитанной смолы путем ее нагрева и пропитки волокон, используемый в процессах производства препрегов.
Раствор препрега:Метод растворения предварительно пропитанной смолы в органическом растворителе с последующей пропиткой углеродного волокна, используемый в процессах производства препрегов.
Связующий агент:Пластиковая добавка, улучшающая межфазные свойства между синтетической смолой и углеродным волокном.
Содержание волокна:Количество углеродного волокна на единицу площади.
Содержание смолы:Количество смолы на единицу площади.
Склеивание:Метод соединения двух компонентов композитного материала из углеродного волокна с помощью клея.
Механическое соединение:Метод соединения компонентов композитных материалов из углеродного волокна с помощью болтов или клепки.
Z-контактное соединение:Метод, при котором однонаправленные композитные материалы превращаются в тонкие стержни (широко известные как Z-штифты) и внедряются в неотвержденный препрег или волокнистые заготовки. После отверждения Z-штифты образуют"закрепление"Армирование в направлении Z.