碳纖維管耐低溫能力如何？

    工業(yè)制造是咱們國家的強(qiáng)項，全球最全的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈就在咱們國家。不過尖端的工業(yè)制造領(lǐng)域，我們還處于相對落后的狀態(tài)中，碳纖維材料及制品的制造就是其中的一個。碳纖維管是目前使用較多的一種碳纖維制品，想提高碳纖維技術(shù)，不妨先摸清碳纖維管的各種性能吧，來看看它的耐低溫和耐高溫性能如何。

 
    碳纖維管耐低溫能力較好
 
    想要分析碳纖維管的耐溫性，得先知道它的結(jié)構(gòu)，常用的碳纖維管為熱固性碳纖維管，內(nèi)部由碳纖維絲束和樹脂基體融合而成。
 
    碳纖維絲束自身具有非常好的耐低溫能力，在-180℃的極寒溫度下依然能保持柔軟，不會像金屬材料那樣發(fā)硬發(fā)脆，失去一部分性能，所以碳纖維材料可以用于極端嚴(yán)寒天氣下，如南極考察、太空探索等。
 
    熱固性樹脂有很多種，包括環(huán)氧樹脂、雙馬來酰胺樹脂、酚醛樹脂、熱固性聚酰胺樹脂等。拿最為常用的環(huán)氧樹脂來介紹，它可以在-50℃的環(huán)境下保持正常使用，幾乎不會發(fā)生性能的下降。
 
    將碳纖維絲束和環(huán)氧樹脂結(jié)合起來看的話，這樣的碳纖維管在-50℃的嚴(yán)寒環(huán)境下依然可以正常工作，耐低溫性能還是非常不錯的。  
    碳纖維管耐高溫能力一般
 
    說到耐低溫性能，自然無法避開耐高溫性能，在實際的生產(chǎn)和使用過程中，低溫環(huán)境和高溫環(huán)境都可能出現(xiàn)，在晝夜溫差較大的地域中，就非?？简炘O(shè)備和材料的綜合耐溫特性。
 
    碳纖維管在耐高溫方面的表現(xiàn)實屬一般，雖然碳纖維絲束可以耐2000℃的超高溫烘烤，但是樹脂材料卻沒有這種能力。還是拿環(huán)氧樹脂來舉例，雖然環(huán)氧樹脂也分成很多種，但是他們的耐高溫能力都不太強(qiáng)，有的環(huán)氧樹脂甚至在70℃左右就開始軟化了，高一些的也很難超過150℃，這也導(dǎo)致了常見的熱固性碳纖維管的耐高溫性普遍不強(qiáng)的事實。
 
    想要提高碳纖維管的耐高溫特性，可以從樹脂基體材料入手，更換為耐高溫上限更高的熱塑性樹脂，如聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚酰亞胺和熱塑性聚酰胺等，耐高溫的上限甚至可以突破300℃，再想提高就非常困難了，這是因為樹脂的熔點越高，制作成碳纖維管的難度也就越高。
 
    其實還有一種方法可以提升碳纖維管的耐高溫能力，那就是給管壁內(nèi)外測加上放高溫涂層，這種方式在實際生產(chǎn)中也已經(jīng)被使用多次了。該方法的缺點在于涂層是否能夠長久使用，以及在噴涂過程中是否可以均勻覆蓋的問題?？偨Y(jié)起來就是工藝難度直線上升，想要完成難度不小。
 
    文章轉(zhuǎn)載說明：本文由智上新材料原創(chuàng)編輯發(fā)布，版權(quán)所有，未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。