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短切碳纤维的制造方法有哪些

短切碳纤维的制造方法有哪些?近年来，碳碳复合材料由于其具有的密度较低、碳纤维汽车配件热膨胀系数低、优异的烧蚀性能、高温强度增加等优点，航天领域得到广泛的应用。传统的碳材料因为其孔隙率低，密度相对较高，很难对其进行进一步 的研究。短切碳纤维预制体作为低密度碳碳复合材料除具有以上优点外，还具有密度低、孔隙率大、导热系数低等优点，使其在航空航天领域有着广泛的应用前景。对于短切碳纤维预制体制备来说，其成型是关键。目前其制备成型工艺有:溶液浸渍法、真空成型法、重力沉降成型法，碳纤维起落架生产公司，加压排液成型法等。其中溶液浸溃法很难实现纤维分布各向---，且粘结剂容易过量。重力沉降成型法虽然操作简单，但因为沉降速度过慢，也不适合。考虑到经济和方便，以及工艺和设备相对简单，制备短切碳纤维预制体的主要方法是加压排液法和真空成型工艺。目前国内对短切碳纤维预制体的制备主要是通过压滤成型法实现的对于国外己实现工业化的真空成型制备方法，国少有人进行相关的研究

现在国内的热塑性碳纤维复合材料成型工艺主要是由热固性树脂基复合材料和金属成型技术移植而来。按照设备的不同可以分为纤维缠绕成型、真空袋成型、模压成型、热压罐成型、双膜成型等等方法，其中纤维成型缠绕型、真空袋成型、模压成型、双膜成型是目前用的较多的热塑性碳纤维复合材料成型方法。

1、纤维缠绕成型

纤维缠绕成型工艺是指浸过树脂的连续纤维按照一定的规律缠绕在芯模上，继而经过固化、脱模而得的碳纤维复合材料制品。根据纤维缠绕成型时树脂基体的物理化学状态不同，也可分为干法缠绕、半干法缠绕和湿法缠绕三种。干法缠绕工艺的特点是生产效率比较高，制作环境卫生环境好，但是相应的干法缠绕设备较贵，投资较大；半干法缠绕是利用纤维浸胶后至缠绕芯模的途中，多加了一套烘干设备，省却了预浸胶的工序；湿法缠绕则是将纤维浸胶后直接缠绕在芯模上，在成本方面比干法缠绕可以降低约35%，纤维排列平行度也会---，但是操作环境差、树脂浪费也是湿法缠绕的明显缺点。

2、真空袋成型

真空袋成型是将预浸料铺放在模具中，利用真空袋和密封胶将真空袋抽至真空状态，将模具加热，预浸料即可在高温和---压的作用下成型。

3、模压成型

将预浸料裁剪至合适的大小铺设在模具中升温加热，中山碳纤维起落架，等温度升至可成型温度后，再在压机台面上加压，待温度降温后就可脱模取出。此时需要注意压机表面要拥有较高的平行度和平整度，否则很容易导致产品发生翘曲。

4、双膜成型

双膜成型是将裁剪后的预浸料放置于两层可变形的金属膜或树脂膜之间，在膜的四周做好密封，成型的过程中需要将温度调至成型温度并施加一定的成型压力冷却定型，需要注意的是，在双膜成型的过程中需要处于密封环境中进行。