碳纖維的應(yīng)用舞臺(tái)不斷的延伸,從最初的體育用品,逐步發(fā)展到航空航天、軌道交通、汽車制造等行業(yè)。隨著對碳纖維材料的深度研究,“熱塑性碳纖維”逐步從概念變成了現(xiàn)實(shí)。熱塑性碳纖維擁有獨(dú)特的重復(fù)加工特性,是未來碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要階段。
 
CF/PEEK和CF/PPS性能表現(xiàn)上有什么不同?
 
    CF/PEEKCF/PPS都是熱塑性碳纖維復(fù)合材料嗎?
 
    本文討論的2款碳纖維復(fù)合材料,分別是碳纖維聚醚醚酮(CF/PEEK)和碳纖維聚苯硫醚(CF/PPS),這兩種碳纖維復(fù)合材料都隸屬熱塑性碳纖維分支,是性能更加全面的碳纖維復(fù)合材料。
 
    以聚醚醚酮(PEEK)和聚苯硫醚(PPS)為基體材料,在高溫熔融狀態(tài)下浸潤碳纖維后,可以形成物理結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定的復(fù)合材料,同時(shí)保留了碳纖維和樹脂本身的各項(xiàng)性能,是非常值得深入研究和應(yīng)用的2種熱塑性碳纖維材料。
 
CF/PEEK和CF/PPS性能表現(xiàn)上有什么不同?
 
    CF/PEEK和CF/PPS性能表現(xiàn)上有什么不同?
 
    由于聚醚醚酮(PEEK)和聚苯硫醚(PPS)這2種熱塑性樹脂天然劇本的性能有所區(qū)別,因此制備而成的2種熱塑性碳纖維復(fù)合材料在性能表現(xiàn)上自然有所差異,在耐溫性、耐化學(xué)性、機(jī)械性能等方面存在區(qū)別。
 
    1、耐溫性:與PPS相比,PEEK具有更高的耐溫性。PEEK可以承受高達(dá)260°C(500°F)的高溫下連續(xù)使用而不會(huì)明顯降解,而PPS的耐溫性較低,通常約為220-240°C(428-464°F)。
 
    2、耐化學(xué)性:PEEK對多種化學(xué)品具有出色的耐受性,包括酸、堿、溶劑和燃料。PPS還具有良好的耐化學(xué)性,但可能不如PEEK那樣耐某些腐蝕性化學(xué)品。
 
    3、機(jī)械性能:由于碳纖維增強(qiáng),CF/PEEK和CF/PPS都具有高強(qiáng)度和剛度。然而,與PPS相比,PEEK通常具有更高的拉伸強(qiáng)度和模量。PEEK還表現(xiàn)出更好的抗沖擊性和疲勞特性,使其適合需要卓越機(jī)械性能的苛刻應(yīng)用。
 
    4、吸濕性:PEEK具有非常低的吸濕率,這有助于在潮濕或潮濕的環(huán)境中保持其機(jī)械性能。另一方面,PPS隨著時(shí)間的推移會(huì)吸收少量水分,這可能會(huì)稍微影響其機(jī)械性能。
 
    5、生物相容性:PEEK材料自身有加強(qiáng)的惰性,耐腐蝕性,在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用中會(huì)表現(xiàn)出較好的生物相容性,在人體植入領(lǐng)域有先天的優(yōu)勢。
 
    以上的2種熱塑性碳纖維復(fù)合材料,在抗拉強(qiáng)度、彈性模量和輕量化方面的性能表現(xiàn)是相仿的,更多的區(qū)別來自樹脂本身。不同方向的性能表現(xiàn),延伸出的應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)產(chǎn)生變化。
 
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