碳纖維復(fù)合材料的阻燃性能實(shí)用意義

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　　了解碳(C)纖維材料(Material)的人都知道，這種材料是在八百攝氏度以上的高溫環(huán)境下制備出來(lái)的，在無(wú)氧(Oxygen)環(huán)境下，碳纖維可以承受非常高的溫度（temperature)，但是在實(shí)際應(yīng)用中，因?yàn)榇蠖嘈枰蜆渲?Resin)復(fù)合，所以碳纖維復(fù)合材料的能承受的溫度會(huì)大大降低，制品很容易被高溫破壞(vandalism)。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。解決碳纖維復(fù)合材料燃點(diǎn)低，提高阻燃性對(duì)于擴(kuò)大應(yīng)用范圍(fàn wéi)和安全性(security)有著重要的意義。
　　工業(yè)指標(biāo)上阻止燃燒性并非是說(shuō)燒不著、燒不壞，而是指在一定高溫的明火中還能保持一段時(shí)間的材料性能，而且期間不會(huì)產(chǎn)生毒害物質(zhì)。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。碳(C)纖維復(fù)合材料常作為金屬材料的替代（用一物質(zhì)代替另一物質(zhì)（多為強(qiáng)者取代弱者的地位))升級(jí)選擇(xuanze)，而這類材料原本的使用環(huán)境就比較嚴(yán)苛，雖然在強(qiáng)度（strength)、模量和熱膨脹系數(shù)等方面碳纖維比金屬優(yōu)秀（解釋:出色、非常好)很多，但是碳纖維復(fù)合材料的耐高溫性能要比金屬差。目前常用的復(fù)合樹脂(Resin)能承受的溫度（temperature)在150攝氏度左右，碳纖維復(fù)合材料極限耐溫目前也就四五百度，在部分高溫環(huán)境下難以使用。
　　目前在碳纖維復(fù)合材料(Material)的使用領(lǐng)域不管是航天還是汽車、高鐵行業(yè)對(duì)于材料都會(huì)有阻燃性能值的嚴(yán)格要求，只有在阻燃性能高的情況(Condition)下才能保證工具在著火、摩擦情況下不會(huì)出現(xiàn)有害氣體，保持一定的安全性，可以承受高溫且性能穩(wěn)定、安全的碳纖維復(fù)合材料是行業(yè)急需的材料。
　　提升碳纖維復(fù)合材料(Material)阻燃性的方法
　　因?yàn)樘祭w維本身的耐高溫性能是符合應(yīng)用需求的，所以想要提升碳纖維復(fù)材的阻止燃燒性需要從基材入手。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。常用的方法是在環(huán)氧樹脂當(dāng)中添加阻燃劑來(lái)提升燃點(diǎn)，阻燃劑有非常多種需要根據(jù)使用的環(huán)境來(lái)綜合選擇(xuanze);另外一種方式方法是更換基體材料，用雙馬來(lái)酰胺(acylamide)來(lái)替代（用一物質(zhì)代替另一物質(zhì)（多為強(qiáng)者取代弱者的地位))環(huán)氧樹脂，但是加工出來(lái)的制品性能會(huì)有所降低。目前碳纖維復(fù)合材料的耐高溫性能最大能保持在四百度左右。 123456
　　在碳(C)纖維復(fù)合材料(Material)的阻止燃燒性提升方面國(guó)內(nèi)科研工作者在不斷的研發(fā)公關(guān)當(dāng)中，未來(lái)碳纖維復(fù)合材料能達(dá)到或者超越金屬的話，對(duì)于該材料的應(yīng)用將帶來(lái)突破性的進(jìn)步。
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