國產(chǎn)碳纖維和進(jìn)口碳纖維的性能差異

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　　現(xiàn)在碳(C)纖維材料(Material)的應(yīng)用不僅僅局限在國防科研領(lǐng)域在，在民用領(lǐng)域纖維原料(raw material)需求暴增，在工業(yè)和體育用品行業(yè)用量巨大。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對(duì)于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。我國生產(chǎn)(Produce)碳纖維絲的廠家有三十多個(gè)，部分等級(jí)的碳纖維已經(jīng)達(dá)到國際水平，但是有些廠家的技術(shù)水平差，生產(chǎn)的碳纖維質(zhì)量不穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))，纖維性能不均勻（jūn yún)，雜質(zhì)多、空隙多等不好的地方讓國產(chǎn)碳纖維在下游應(yīng)用領(lǐng)域口碑(public praise)不佳。下面共同來看一下國產(chǎn)碳纖維和進(jìn)口碳纖維的性能差異有哪些。 123456
　　民用領(lǐng)域用的最多的碳纖維型號(hào)是T300的3K碳纖維，日本東麗是國際碳纖維市場(chǎng)(shì chǎng)最大的廠家。我們以國內(nèi)和東麗的T300的3K型號(hào)碳纖維做一下對(duì)比。拉伸實(shí)驗(yàn)（experiment)測(cè)試發(fā)現(xiàn)國內(nèi)碳纖維絲的拉伸強(qiáng)度存在強(qiáng)烈不穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))性，各個(gè)碳纖維單絲能承受的載荷不均，在不同載荷下均有纖維斷裂（fracture)。東麗的碳纖維在斷裂的時(shí)候集束性仍比較好而國產(chǎn)碳纖維變的比較松散，主要原因還是低載荷拉伸時(shí)國產(chǎn)碳纖維已經(jīng)有部分?jǐn)嗔?，而東麗沒有此類情況(Condition)。
　　耐磨耗性對(duì)比，國產(chǎn)碳(C)纖維的測(cè)試（TestMeasure)數(shù)據(jù)（data)是184次，東麗碳纖維能達(dá)到240次。而且摩擦相同次數(shù)的情況(Condition)下，進(jìn)口碳纖維集束狀態(tài)保持較好，且表面毛羽少，而國產(chǎn)碳纖維絲束變得蓬松，且毛羽多。主要原因是國產(chǎn)碳纖維存在表面缺陷。
　　纖維外表面對(duì)比，通過(tōng guò)顯微鏡觀察可以發(fā)現(xiàn)，國產(chǎn)和進(jìn)口的碳(C)纖維的表面都有不同程度的凹槽（義：物體表面上凹下的槽），但進(jìn)口絲上的凹槽深，在與樹脂復(fù)合的時(shí)候界面結(jié)合效果更好。進(jìn)口纖維表面均勻（jūn yún)，拉伸性能穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))。國產(chǎn)碳纖維表面存在缺陷，拉伸應(yīng)力集中，一根碳纖維中有缺陷部分和無缺陷部分的性能差異過大。 內(nèi)容來自123456
　　國產(chǎn)他纖維絲束整體的拉伸強(qiáng)度（strength)數(shù)據(jù)（data)和進(jìn)口纖維差別不大，但是在單絲性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)還是不太穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))，碳絲的表面缺陷引起的應(yīng)力集中不好的地方非常明顯。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。在集束性方面國產(chǎn)表面太差，需要從表面處理(chǔ lǐ)上加以改進(jìn)。
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