碳纤维布(碳纤维布价格多少钱一平方)
碳纤维性能的优缺点
现面以结构加固用的碳纤维布为例说明碳纤维的性能: 碳纤维布加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对建筑构件进行加固处理,该技术***用的碳素纤维布强度是普通二级钢的10倍左右。具有强度高、重量轻、耐腐蚀性和耐久性强等优点。
厚度仅为2mm左右,基本上不增加构件截面,能保证碳素纤维布与原构件共同工作。 1、碳纤维介绍 碳纤维根据原料及生产方式的不同,主要分为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维及沥青基碳纤维。
碳纤维产品包括PAN基碳纤维(高强度型)及沥青基碳纤维(高弹性型)。
2、环氧树脂 不同类型的树脂还可以保证其对砼具有良好的渗透作用,例如底涂树脂;以及对碳纤维片与砼结构的粘接作用,例如环氧粘结树脂等。 (1)环氧树脂简介 仅仅依靠碳纤维片本身并不能充分发挥其强大的力学特性及优越的耐久性能,只有通过环氧树脂将碳纤维片粘附于钢筋混凝土结构表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作,才能达到补强的目的。
因此,环氧树脂的性能是重要的关键之一。
环氧树脂因类型不同而有不同的性能,适应于各个部位的不同要求。
例如底涂树脂对混凝土具有良好的渗透作用,能渗入到混凝土内一定深度;粘贴碳纤维片的环氧树脂易于"透"过碳纤维片,有很强的粘结力。
依使用温度的不同,树脂还分为夏用及冬用类树脂。 2、碳纤维材料与其他加固材料对比 (1)抗拉强度:碳纤维的抗拉强度约为钢材的10倍。
(2)弹性模量:碳纤维复合材料的拉伸弹性模量高于钢材,但芳纶和玻璃纤维复合材料的拉伸弹性模量则仅为钢材的一半和四分之一。
(3)疲劳强度:碳纤维和芳纶纤维复合材料的疲劳强度高于高强纲丝。
金属材料在交变应力作用下,疲劳极限仅为静荷强度的30%~40%。
由于纤维与基体复合可缓和裂纹扩展,以及存在纤维内力再分配的可能性,复合材料的疲劳极限较高,约为静荷强度的70%~80%,并在破坏前有变形显著的征兆。
(4)重量:约为钢材的五分之一。
(5)与碳纤维板的比较:碳纤维片材可以粘贴在各种形状的结构表面,而板材更适用于规则构件表面。
此外,由于粘贴板材时底层树脂的用量比片材多、厚度大,与混凝土界面的粘接强度不如片材。
优点:
1. 比重轻,密度一般为1.70 g/cm3~1.80g/cm3,比许多金属材料还要轻。
2. 强度高,可以达到1200MPa~7000MPa,是同等截面钢材的7-10倍。
3. 弹性模量非常好,达到了200GPa~400GPa,和钢铁相似 。
4. 热膨胀系数接近于零,甚至可为负值(-1.5×10-6)。
5. 碳纤维材质除了可以抵御紫外线的伤害,还有很好的腐蚀性能,在恶劣、复杂的环境下依然可以正常工作。
6. 碳纤维材质还具有耐磨、耐冲击性能,比一般材料有明显优势。
7. 渗透性好,在医疗行业很受欢迎,制造出来的医疗床板X光射线透过率高,可以减少X光射线对患者的辐射伤害。
8. 碳纤维材质是一种导电材质,而且导电性能良好。
碳纤维材质的缺点:
1. 加工成碳纤维制品后脆性大,易断裂。这个缺点让的它在机械加工中比较困难。
2. 价格较高。由于他的工艺复杂,一般不能批量生产,所以价格会比较昂贵。