Epoxidharzanwendung in kohlenstofffaserverstärktem Harzverbundwerkstoff

Beschreibung

Kohlenstofffaserverstärkter Harzverbundstoff oder kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CRFP) ist ein neuartiger technischer Werkstoff mit hoher Festigkeit, hoher Steifigkeit, geringem Gewicht und anderen Eigenschaften. CFK wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Sportausrüstung und anderen Bereichen eingesetzt.

Vorbereitung von CFK

Faservorbehandlung

Die Oberflächenbeschaffenheit von Kohlefaser als Verstärkungsmaterial für CFK hat einen wichtigen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Verbundwerkstoffs. Die traditionelle Methode besteht darin, Praktiken wie Säurewaschen und oxidative Außenbehandlung anzuwenden, bringt jedoch Probleme mit der Umweltverschmutzung und der Toxizität mit sich. Heutzutage wird die Oberflächenmodifizierung durch den Einsatz anorganischer Beschichtungen und Nanoflocken-Stripping-Technologie erreicht, um die mechanischen Eigenschaften und die Haltbarkeit von Verbundwerkstoffen zu verbessern.

Vorbereitung der Harzmatrix

Die Harzmatrix von CFK ist üblicherweise ein Epoxid- oder Phenolharz. Während des Herstellungsprozesses müssen unterschiedliche Verhältnisse und Aushärtungsbedingungen angepasst werden, um die gewünschten Eigenschaften unter Berücksichtigung der Haftung der Harzmatrix an den Fasern zu erhalten.

Verbund aus Verstärkungsmaterial und Matrix

In diesem Schritt müssen Fasern und Harze gemischt und dann geschichtet und komprimiert werden, um eine Verbundstruktur zu bilden. Verschiedene Zugabemethoden beeinflussen die Eigenschaften des Materials, z. B. unidirektional, bidirektional und multidirektional.

Anwendung

• CFK wird häufig als Material für Raketen, Weltraumplattformen und Trägerraketen verwendet. Derzeit ist die Anwendung von CFK in Raumfahrzeugen ausgereift und es ist ein unverzichtbares Schlüsselmaterial für die Verwirklichung des Leichtgewichts, der Miniaturisierung und der hohen Leistung von Raumfahrzeugen.

• CFK wird häufig als Material für Schiffsrumpfstrukturen verwendet. CFK-Blätter sind nicht nur leichter und dünner, sondern verbessern auch die Luftblasenleistung, reduzieren Vibrationen und Unterwassereigenschaften und senken den Kraftstoffverbrauch.

• CFK wird häufig als Material für die Karosseriestruktur von Schienenfahrzeugen verwendet. CFRP steht im Mittelpunkt der Materialauswahl für die Karosserie von Hochgeschwindigkeitszügen der neuen Generation, die nicht nur die Karosserie des Eisenbahnzuges leicht macht, sondern auch die Fahrleistung bei hohen Geschwindigkeiten verbessert, den Energieverbrauch senkt, die Umweltverschmutzung verringert und die Sicherheit erhöht.

• CFK wird häufig als Material für die Karosseriestruktur von Elektrofahrzeugen verwendet und weist unter den vorhandenen Materialien den besten Leichtbaueffekt auf.

• CFK wird häufig als Material für Rotorblätter von Windkraftanlagen verwendet. CFK ist ein Schlüsselwerkstoff bei der Herstellung großer Rotorblätter und gleicht die mangelnde Leistungsfähigkeit von Glasfaserverbundwerkstoffen (GFK) aus.

Lassen Sie uns in einer zukünftigen Zusammenarbeit weitere High-End-Anwendungen von Epoxidharzen erkunden.