碳纖維增強樹脂的優點

『壹』 纖維增強樹脂復合材料有哪幾類,各有什麼特點

纖維一般作為增強材料，樹脂作為基體，主要提高材料強度及抗沖專擊強度。纖維和屬樹脂復合：纖維通過樹脂容器浸漬後固化，有很多工藝：纏繞；人工；拉擠等工藝，主要是根據產品來確定工藝。
纖維增強樹脂使用樹脂主要有兩大類：熱固包括，環氧、酚醛、不飽和聚酯等等；熱塑包括，尼龍、聚乙烯、聚酯等等。所有都必須依據產品來定

『貳』 碳纖維的特點

碳纖維的特點：

碳纖維是含炭量在90%以上的高強度高模量纖維。耐高溫居所有化纖之首。用腈綸和粘膠纖維做原料，經高溫氧化碳化而成。是製造航天航空等高技術器材的優良材料。

具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性 外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由於其石墨微晶結構沿纖維軸擇優取向，因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。

碳纖維的密度小，因此比強度和比模量高。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合，製造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。

(2)碳纖維增強樹脂的優點擴展閱讀：

碳纖維用途：

碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合，製成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域，在要求高溫、化學穩定性高的場合，碳纖維復合材料都頗具優勢。

碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的，現在還廣泛應用於體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。

隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不斷努力提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纖維相繼出現，這在技術上是又一次飛躍，同時也標志著碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。

『叄』 碳纖維有什麼好處

隨著科技的進步，一些新技術、新材料逐漸應用到了汽車領域，並對汽車工業的發展產生了深遠影響，其中碳纖維材料在汽車上的應用最為典型。
碳纖維給汽車製造帶來的突出優勢
一、輕量化
碳纖維應用於汽車後，給汽車製造帶來最明顯的好處就是汽車輕量化，最直接影響的就是節能、加速、制動性能的提升。一般而言，車重減小10％，油耗降低6％～8％，排放降低5～6%, 0-100km/h加速性提升8-10%，制動距離縮短2～7m。
二、安全性
車身輕量化可以使整車的重心下移，提升了汽車操縱穩定性，車輛的運行將更加安全、穩定。碳纖維復合材料具有極佳的能量吸收率，碰撞吸能能力是鋼的六到七倍、鋁的三到四倍，這進一步保證了汽車的安全性。
三、 舒適度
碳纖維復合材料具有更高的震動阻尼，輕合金需要9秒才能停止震動，碳纖維復合材料2秒就能停止，故碳纖維應用在汽車上，對於整車NVH（雜訊、振動與聲振粗糙度）的提升貢獻同樣很大，會大幅增強汽車行駛的舒適性。
四、可靠性
碳纖維復合材料具有更高的疲勞強度，鋼和鋁的疲勞強度是抗拉強度的30-50%，而碳纖維復合材料可達70-80%，因此汽車上應用碳纖維復合材料對於材料疲勞可靠性有較大提升。
五、提升車身開發水平
由於碳纖維復合材料可設計性比金屬強，因此更易於車身開發的平台化、模塊化、集成化。這樣碳纖維車身及金屬平台的混合車身結構對於傳統汽車車身結構而言，可以做到模塊化、集成化，大大減少零件種類，減少工裝投入，縮短開發周期。

『肆』 碳纖維性能的優缺點及其對策

碳纖維性能的優缺點通過其他加固材料對比 ：
（1）抗拉強度：碳纖維的抗拉強度約為鋼材內的10倍。
（2）彈性模容量：碳纖維復合材料的拉伸彈性模量高於鋼材，但芳綸和玻璃纖維復合材料的拉伸彈性模量則僅為鋼材的一半和四分之一。

（3） 疲勞強度：碳纖維和芳綸纖維復合材料的疲勞強度高於高強綱絲。金屬材料在交變應力作用下，疲勞極限僅為靜荷強度的30%～40%。由於纖維與基體復合可緩和裂紋擴展，以及存在纖維內力再分配的可能性，復合材料的疲勞極限較高，約為靜荷強度的70%～80%，並在破壞前有變形顯著的徵兆。
（4）重量：約為鋼材的五分之一。
（5）與碳纖維板的比較：碳纖維片材可以粘貼在各種形狀的結構表面，而板材更適用於規則構件表面。此外，由於粘貼板材時底層樹脂的用量比片材多、厚度大，與混凝土界面的粘接強度不如片材。

碳纖維根據原料及生產方式的不同，主要分為聚丙烯腈（PAN）基碳纖維及瀝青基碳纖維。碳纖維產品包括PAN基碳纖維（高強度型）及瀝青基碳纖維（高彈性型）。

『伍』 碳纖維有什麼優點缺點是什麼

碳纖維是一種力學性能優異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為230~430Gpa亦高於鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構件自重愈小，比模量愈高，則構件的剛度愈大，從這個意義上已預示了碳纖維在工程的廣闊應用前景。

『陸』 誰知道碳纖維材料的有那些優勢

碳纖維具有元素碳的各種優良性能，如比重小、耐熱性極好、熱膨脹系數小、導熱系數大、耐腐蝕性和導電性良好等。同時，它又具有纖維般的柔曲性，可進行編織加工和纏繞成型。碳纖維最優良的性能是比強度和比模量超過一般的增強纖維，它和樹脂形成的復合材料的比強度和比模量比鋼和鋁合金還高3倍左右。碳纖維復合材料應用在航天、導彈和運動器材上，可以顯著減輕重量，提高有效載荷，改善性能，是航天工業的重要結構材料。

『柒』 碳纖維增強樹脂基復合材料有哪些性能

碳纖維增強樹脂基復合材料rarhnn fiber reinforced resin matrix composite以碳纖維及其製品增強的樹脂基復合材 料。
這種復合材料比專強度和模量高，其，卜屬比模量是芳綸增強 復台材料的2倍，是玻璃纖維增強復合材料的4一5佑，抗蠕 變性能也優於這二者，耐疲勞性能優良，摩擦系數和磨損率 低，具有自潤滑性;耐熱性能取決於樹脂，如酚醛樹脂可耐 2}nr ,聚酞亞胺可耐31D},;導熱、導電性能良好;熱膨脹系 數小，耐化學腐蝕性能優良。缺點是層間剪切強度和沖擊強 度低，價格昂貴。主要成型工藝有接觸成型(手糊)、纏繞成 型、低壓(袋壓、熱壓罐)成型及層壓和模壓成型等。主要應用 十航空航大工業中作主、次及非承力結構材料，如機翼、副翼、 尾翼、噴管、火箭殼體等，少量用於某些醫療器械、體育用品及 自潤滑耐磨機械零件，如齒輪、軸承等。

『捌』 碳纖維樹脂復合材料用途有哪些缺點介紹

雖然我們周圍可以選擇的基礎材料有很多，但是各種材料都有本身難以替代的優勢以及缺點，因此有一些廠家就開始尋求多種材料復合而成的復合材料，比如今天為大家舉例的碳纖維樹脂復合材料，顧名思義就是綜合了碳纖維以及樹脂這兩者優勢的一款材料產品，它經過熱處理和多種多樣的工序和步驟加工而成，是一種力學性能十分出色的新型材料。一方面具有碳材料本身的穩定牢靠特點，另外一方面又具有紡織纖維柔軟可以加工的表現，所以應用在日常生活中的許多領域。

一、碳纖維樹脂復合材料用途

1.航空航天，飛機的外殼和內部裝備都可以用碳纖維來完成，同等強度，輕於合金，省燃料。

2.風力發電，發電機的葉片由碳纖維+玻纖製作，電力環保，未來能源的方向之一。

3.體育市場，高爾夫球桿身、網羽球拍、登山杖、自行車、滑雪板、溜冰鞋、釣竿、潛水氣瓶等等高檔產品都由碳纖維製作。

4.汽車配件，外殼、車架、空氣動力學配件、座椅、內飾甚至輪轂都可以由碳纖維製作，同樣屬於高端市場。

5.建築加固，碳纖維短切絲可以用於混凝土內，加強加固的作用

6.流行市場，由於碳纖維可以製作出高檔感的外觀，在鞋底、袖扣、皮帶扣、高檔煙酒包裝、電子產品外殼等領域也被青睞，但用量少，都為高檔產品。

7.音樂領域，提琴、吉他、笛、等樂器以及音箱由碳纖維製作的效果非常令人驚嘆。

8.其他：頭盔、滑鼠墊、眼鏡架、三腳架、手錶等領域亦有應用。

二、碳纖維復合材料缺點

成本高——盡管CFRP復合材料性能優異，為什麼碳纖維沒有廣泛地應用於產品生產呢?目前，CFRP復合材料生產成本過高。根據當前的市場情況(供給和需求)，碳纖維的種類(航天VS商品級)，纖維束的大小不同，纖維的價格也判若雲泥。每磅碳纖維原材料的價格，可達5-25倍玻璃纖維價格不等。而相比於鋼材，CFRP材料的高成本性就更加突出了。

導電性——這既可以作為碳纖維復合材料的優勢，也可能成為實際應用中的一個缺陷。碳纖維導電性極強，而玻璃纖維是絕緣的。許多產品使用玻璃纖維，而不能用碳纖維或金屬替代，是因為其要求具備嚴格的絕緣性。

在公用設施生產中，許多產品都需要使用玻璃纖維。例如，梯子的生產使用玻璃纖維作為梯架，原因在於：當玻璃纖維梯子與電力線接觸時，觸電的可能性會降低許多。而碳纖維梯子導電性極強，後果則不可想像。

今天為大家介紹的碳纖維復合材料是一種新型的復合產品，它不僅僅力學性能優異，而且一方面具有碳材料本身的穩定性，另外一方面有紡織纖維柔軟，可以加工的優點表現。算是新一代的增強纖維。我們在日常生活中的很多地方都可以看見它所扮演著的關鍵角色，因為碳纖維復合材料耐高溫耐摩擦，而且導電導熱和耐腐蝕，經過長久的使用，也不會出現性能方面的損耗，除此之外，還可以發現一款合格的碳纖維復合材料，既可以用來製作某些精密儀器，還可以用在飛機結構或者是電工領域。

『玖』 碳纖維有什麼優缺點，可以應用到什麼領域

碳纖維復合材料在汽車領域的應用主要是在汽車剎車片、汽車傳動軸、緩沖器、車身、汽車內飾以及發動機零件等，可有效降低汽車自重並提高汽車性能。
1、成本太高

與鈦合金相比，碳纖維復合材料車用部件的價格有過之而無不及，一些常見碳纖維車用部件的價格可能是傳統材料的好幾倍，而較大尺寸的碳纖維車用部件價格甚至超過萬元。這主要是因為部分碳纖維部件的製作過程需要很多的手工，並且報廢率很高，造成成本的大量上升。

2、變形幾乎無法修復

這也是碳纖維單體殼車身無法大規模鋪開的重要因素。由於碳纖維復合材料並不具備金屬材料的延展性，所以一旦出現了由外力導致的形變，也就意味著碳纖維單體殼車身內部的碳纖維已經出現了斷裂或者是層間樹脂脫層。而斷裂的碳纖維以及脫層的樹脂是無論如何也不可能接起來的，那麼碳纖維單體殼車身只能報廢。相比之下，裂紋還可以補上幾層碳纖維進行修復。
3、碳纖維單體殼車身結構設計復雜

一般來說，框架式的車身在設計時，只需要對車身整體進行結構設計，因為金屬材料有著各項同性的材料特性。顧名思義，各項同性的意思就是指物體內部的物理、化學等性質不會因為方向的不同而有所變化，即某一物體在不同的方向所測出的性能數值完全相同。就比如說同一塊鋼板，性能放在哪都是一樣的。那麼在設計過程中，金屬材料只需要考慮一個方向就可以。以常用的楊氏模量、泊松比、剪切模量等參數來看，只需要運用一次就可以完成計算。但是碳纖維復合材料就不是這么個情況，碳纖維復合材料的特性是各項異性。

4、碳纖維材料的壽命短

當然碳纖維本身是沒有問題的，問題是出在作為復合材料基體樹脂上。樹脂的耐久性要弱於金屬。光老化、高低溫、酸鹼性都會加速其老化過程，繼而產生發黃、龜裂、發脆等問題。這個道理和咱們總會遇到的普通塑料零件的老化是一樣的。