熱膨脹系數(shù)小對碳纖維輥有好處嗎？

    碳纖維輥是新能源領(lǐng)域制造鋰電池設(shè)備上非常重要的零部件，不同于鋼管的笨重和橡膠輥的脆弱，碳纖維輥可以很好的適應(yīng)多種環(huán)境和場合，將性能發(fā)揮到極致。碳纖維輥有眾多優(yōu)點(diǎn)，而熱膨脹系數(shù)小是很多人會(huì)忽視的，來看看這其中有什么奧秘。

    熱膨脹系數(shù)小對碳纖維輥有好處嗎？

    碳纖維輥中包含碳纖維絲和樹脂這兩種材料，各自的品級(jí)、類型和占比不同，最終制成的碳纖維輥的熱膨脹系數(shù)也不同。我們可以拿常用的T300品級(jí)碳纖維絲和環(huán)氧樹脂材料為基礎(chǔ)，制成對應(yīng)品級(jí)的碳纖維輥，經(jīng)過測試我們可以發(fā)現(xiàn)它的熱膨脹系數(shù)的數(shù)據(jù)。

    當(dāng)溫度為20℃~70℃的時(shí)候，T300碳纖維的熱膨脹系數(shù)為0.74*10^6/K，4211環(huán)氧樹脂在20-100℃，熱膨脹系數(shù)為67.1*10^6/K。那T300環(huán)氧樹脂碳纖維輥的熱膨脹系數(shù)必然在這2個(gè)樹脂范圍中。而鋼材的熱膨脹系數(shù)大約為1.2*10^5/K，對比起來，碳纖維輥的熱膨脹系數(shù)非常小。

    假設(shè)將碳纖維輥和鋼輥放入同樣的環(huán)境中使用，吸收同樣的熱量，碳纖維輥沒有變形或輕微膨脹，而鋼輥已經(jīng)彎曲甚至斷裂了。熱膨脹系數(shù)是針對特殊環(huán)境下選擇的一個(gè)重要因素，是對設(shè)備安全性的重要保障。拿飛機(jī)制造來舉例，如果選用材料時(shí)沒有充分考慮熱膨脹系數(shù)這個(gè)因素，在溫差變化較大的場景內(nèi)超負(fù)荷使用，熱膨脹系數(shù)較大的材料會(huì)出現(xiàn)損壞的問題，嚴(yán)重影響飛機(jī)的安全性。

    碳纖維輥耐高低溫能力如何？

    與溫度相關(guān)的參數(shù)不止熱膨脹系數(shù)一個(gè)，碳纖維輥應(yīng)用前還會(huì)考慮耐高溫和耐低溫的能力，這樣才能將它的優(yōu)勢最大限度的發(fā)揮出來的。

    熱固性環(huán)氧樹脂基碳纖維輥的耐高溫程度在100~150℃之間，而聚苯硫醚和聚醚醚酮這些熱塑性樹脂可以稍微提升碳纖維輥的耐高溫能力，可以達(dá)到200~250℃左右，提升不算特別多，但是較前者還是強(qiáng)上不少的。

    環(huán)氧樹脂這種樹脂在低溫環(huán)境下同樣可以固化成型，只是溫度越低，固化速度越慢，但是卻不影響自身的性能。環(huán)氧樹脂基碳纖維輥成型之后，可以放置于零下幾十?dāng)z氏度、甚至-100℃的環(huán)境中使用。

    碳纖維耐高溫能力一般，耐低溫能力較好，隨能知曉它的應(yīng)用溫度范圍，在不對碳纖維外側(cè)施加耐高溫涂層的前提下，100℃以上的環(huán)境中不建議使用，而像太空這種低溫很低的環(huán)境是可以考慮使用。

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