今天給各位分享碳纖維的行業(yè)標準的知識,，其中也會對碳纖維標準制定進行解釋,，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,，別忘了關(guān)注本站,，現(xiàn)在開始吧,！,，本文目錄一覽：,，1,、，什么叫碳纖維,？,，2、,，碳纖維布怎么樣,？碳纖維布特點及應用，3,、,，碳纖維 中的T300 T700指的什么意思?，4,、,，碳纖維有幾種？
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本文目錄一覽：
- 1、什么叫碳纖維？
- 2,、碳纖維布怎么樣,？碳纖維布特點及應用
- 3,、碳纖維 中的T300 T700指的什么意思?
- 4、碳纖維有幾種,？
- 5,、碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的技術(shù)標準
- 6、碳纖維布的技術(shù)指標
什么叫碳纖維,？
碳纖維 3K平紋碳纖維布碳纖維
carbon fibre
顧名思義，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,，是新一代增強纖維。與傳統(tǒng)的玻璃纖維(GF)相比，楊氏模量是其3 倍多,；它與凱芙拉纖維(KF-49)相比,，不僅楊氏模量是其2倍左右，而且在有機溶劑,、酸,、堿中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃,。有學者在1981年將PAN基CF浸泡在強堿NaOH 溶液中,，時間已過去20多年，它至今仍保持纖維形態(tài),。
碳纖維是一種力學性能優(yōu)異的新材料,，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,，是鋼的7~9倍,，抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上,，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右,，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高,，則構(gòu)件自重愈小,，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大,，從這個意義上已預示了碳纖維在工程的廣闊應用前景,，綜觀多種新興的復合材料(如高分子復合材料、金屬基復合材料,、陶瓷基復合材料)的優(yōu)異性能,，不少人預料，人類在材料應用上正從鋼鐵時代進入到一個復合材料廣泛應用的時代,。
碳纖維是含碳量高于90％的無機高分子纖維 ,。其中含碳量高于99％的稱石墨纖維。碳纖維的軸向強度和模量高,，無蠕變,，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,，熱膨脹系數(shù)小,，耐腐蝕性好，纖維的密度低,，X射線透過性好,。但其耐沖擊性較差，容易損傷，在強酸作用下發(fā)生氧化,，與金屬復合時會發(fā)生金屬碳化,、滲碳及電化學腐蝕現(xiàn)象。因此,，碳纖維在使用前須進行表面處理,。
碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維,、粘膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制得,；按狀態(tài)分為長絲、短纖維和短切纖維,；按力學性能分為通用型和高性能型 ,。通用型碳纖維強度為1000兆帕（MPa）、模量為100GPa左右,。高性能型碳纖維又分為高強型（強度2000MPa,、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。強度大于4000MPa的又稱為超高強型,；模量大于450GPa的稱為超高模型,。隨著航天和航空工業(yè)的發(fā)展，還出現(xiàn)了高強高伸型碳纖維,，其延伸率大于2％,。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纖維。
碳纖維可加工成織物,、氈,、席、帶,、紙及其他材料,。碳纖維除用作絕熱保溫材料外，一般不單獨使用,，多作為增強材料加入到樹脂,、金屬、陶瓷,、混凝土等材料中,，構(gòu)成復合材料。碳纖維增強的復合材料可用作飛機結(jié)構(gòu)材料,、電磁屏蔽除電材料,、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼,、機動船,、工業(yè)機器人、汽車板簧和驅(qū)動軸等。
碳纖維是軍民兩用新材料,，屬于技術(shù)密集型和政治敏感的關(guān)鍵材料,。以前，以美國為首的巴黎統(tǒng)籌委員會(COCOM),， 對當時的社會主義國家實行禁運封鎖政策,，1994年3月，COCOM雖然已解散,，但禁運封鎖的陰影仍籠罩在上空,，先進的碳纖維技術(shù)仍引不進來，特別是高性能PAN基原絲技術(shù),，即使我國進入WTO,，形勢也不會發(fā)生大的變化。因此,，除了國人繼續(xù)自力更生發(fā)展碳纖維工業(yè)外,，別無其它選擇。因此,，國外尤其是碳纖維生產(chǎn)技術(shù)領先的日韓等國對中國的碳纖維材料及制品的出口一直保持相當謹慎的態(tài)度,，只有為數(shù)很少的中國企業(yè)能夠與其建立合作關(guān)系，擁有其產(chǎn)品的進口渠道,。
目前世界碳纖維產(chǎn)量達到4萬噸／年以上,，全世界主要是日本東麗、東邦人造絲和三菱人造絲三家公司以及美國的HEXCEL,、ZOLTEK,、ALDILA三家公司，以及德國SGL西格里集團,，韓國泰光產(chǎn)業(yè),，我國臺灣省的臺塑集團，等少數(shù)單位掌握了碳纖維生產(chǎn)的核心技術(shù),，并且有規(guī)?；笊a(chǎn)。目前在祖國大陸還沒有一個年產(chǎn)100t的規(guī)?；祭w維工廠,，大多還處于中試放大階段。值得一提的是我國臺灣省的臺塑集團,，在80代年中期從美國Hitco公司引進百噸級碳纖維生產(chǎn)線,，經(jīng)消化、吸收和配套后得到迅速發(fā)展,，臺塑產(chǎn)量增加很快,，但碳纖維質(zhì)量的提高幅度并不大,。
我國對碳纖維的研究開始于20世紀60年代，80年代開始研究高強型碳纖維,。多年來進展緩慢,，但也取得了一定成績。進入21世紀以來發(fā)展較快,，安徽華皖碳纖維公司率先引進了500噸／年原絲,、200噸／年P(guān)AN基碳纖維(只有東麗碳纖維T300水平)，使我國碳纖維工業(yè)進入了產(chǎn)業(yè)化,。隨后,，一些廠家相繼加入碳纖維生產(chǎn)行列。據(jù)不完全統(tǒng)計,，目前,，我國已有12家生產(chǎn)規(guī)模大小不一(5～800噸／年)的PAN基碳纖維生產(chǎn)廠家，合計生產(chǎn)能力為1310噸／年,，產(chǎn)品規(guī)格為1K,、3K、6K,、12K,。但由于一些企業(yè)沒有原絲可燒，實際國內(nèi)碳纖維的總產(chǎn)量不足40噸/年,，而且產(chǎn)品質(zhì)量不太穩(wěn)定,，大多數(shù)達不到T300水平?？上驳氖菑?000年開始我國碳纖維向技術(shù)多元化發(fā)展,，放棄了原來的硝酸法原絲制造技術(shù)，采用以二甲基亞砜為溶劑的一步法濕法紡絲技術(shù)獲得成功,。目前利用自主技術(shù)研制的少數(shù)國產(chǎn)T300,、T700碳纖維產(chǎn)品已經(jīng)達到國際同類產(chǎn)品水平。
隨著近年來我國對碳纖維的需求量日益增長,，碳纖維已被列為國家化纖行業(yè)重點扶持的新產(chǎn)品,，成為國內(nèi)新材料行業(yè)研發(fā)的熱點。據(jù)不完全統(tǒng)計,，目前擬建和在建的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)有11家,，合計生產(chǎn)能力為原絲7100噸／年、碳纖維1560噸／年,，其中在建企業(yè)為4家,，合計生產(chǎn)能力為原絲1100噸／年、碳纖維470噸／年,。
盡管我國碳纖維生產(chǎn)發(fā)展緩慢,，而消費量卻一直在逐漸增加,，市場需求旺盛。主要用途包括體育器材,、一般工業(yè)和航空航天等，其中體育休閑用品的使用量最大,，占消費量的約80%～90%,。我國碳纖維的需求量已超過3000噸/年，2010年將突破5000噸/年,。主要應用領域為：成熟市場有航空航天及國防領域(飛機,、火箭、導彈,、衛(wèi)星,、雷達等)和體育休閑用品(高爾夫球桿、漁具,、網(wǎng)球拍,、羽毛球拍、箭桿,、自行車,、賽艇等)；新興市場有增強塑料,、壓力容器,、建筑加固、風力發(fā)電,、摩擦材料,、鉆井平臺等；待開發(fā)市場有汽車,、醫(yī)療器械,、新能源等。
我國碳纖維復合材料的研制開始于20世紀70年代中期,，經(jīng)過近40年的發(fā)展,，已取得了長足進展，在航天主導產(chǎn)品(彈,、箭,、星、船)上得到了廣泛應用,。近年來,，我國體育休閑用品及壓力容器等領域?qū)μ祭w維的需求迅速增長，航空航天技術(shù)的快速發(fā)展急需高性能碳纖維及其復合材料等,，市場需求更加旺盛,。
為了滿足國內(nèi)市場對碳纖維不斷增長的需求,，應盡快實現(xiàn)我國碳纖維工業(yè)的國產(chǎn)化和規(guī)模化,。為此,，必須加快技術(shù)創(chuàng)新，掌握核心技術(shù),；加速原絲技術(shù)開發(fā),，研制高純度原絲；強化應用研究和市場開發(fā),，進一步擴大應用領域,。碳纖維在我國大有發(fā)展前途，但應總結(jié)滌綸等化纖發(fā)展的經(jīng)驗教訓,，避免盲目發(fā)展,，實現(xiàn)健康發(fā)展。
為了大型飛機的制造和航空航天事業(yè)的發(fā)展,，我國還必須盡快地實現(xiàn)高強中模型碳纖維的產(chǎn)業(yè)化,。但是，因為高性能碳纖維是發(fā)展航空航天等尖端技術(shù)必不可少的材料,，長期受到以美國為首的巴黎統(tǒng)籌委員會的封鎖,。雖然“巴統(tǒng)”在1994年3月解散了，但禁運的陰影仍然存在,。即使對我國解除了禁運,，開始也只能是通用級碳纖維，而不會向我們出售高性能碳纖維技術(shù)和設備,。因此,，發(fā)展高性能碳纖維必須要靠我們自己。我國化學纖維工業(yè)“十一?6?1五”發(fā)展規(guī)劃中提出了“從以增加數(shù)量為主轉(zhuǎn)向大力發(fā)展高新技術(shù)纖維”,，特別是把事關(guān)國家產(chǎn)業(yè)安全的高新技術(shù)纖維材料作為重中之重,，而且碳纖維被列為首位，是國家迫切需要短期內(nèi)突破的高新技術(shù)纖維品種,，為我國碳纖維的發(fā)展創(chuàng)造了條件,，我們要抓住這一機遇，自力更生,、努力創(chuàng)新,，發(fā)展具有自己知識產(chǎn)權(quán)的碳纖維，以滿足不斷增長的市場需求,。國家“863 計劃”以及有關(guān)部委都在關(guān)心我國碳纖維工業(yè)的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化步伐,，并給予強有力的支持，許多材料專家也扎扎實實的做了許多工作,?！笆晃濉逼陂g,，我國又啟動了相關(guān)“973計劃”。相信“十一五”將是我國碳纖維工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的黃金時代,。
碳纖維布怎么樣？碳纖維布特點及應用
碳纖維布也叫碳纖維編織布,、碳纖維加固布,、碳纖維帶等，它是采用的12K碳纖維織造而成的,。碳纖維布可以用于一些結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗拉,、抗震加固,，可以處理建筑裂縫,，修繕和加固一些其它的工程中的缺陷。碳纖維布與它的配套浸漬膠一起使用可以成為碳纖維復合材料,，它的性能就更加優(yōu)越碳纖維的行業(yè)標準了,。碳纖維布適用的范圍越來越廣泛，按惡魔碳纖維布到底好在哪里呢碳纖維的行業(yè)標準,？下面我們一起去了解一下,。
碳纖維布工藝原理
碳纖維布加固原理是：采用高性能的碳纖維配套樹脂浸漬膠粘結(jié)于混凝土構(gòu)件的表面，利用碳纖維材料良好的抗拉強度,，達到增強構(gòu)件承載能力及強度的目的,。
碳纖維布產(chǎn)品特點
強度高，密度小,，厚度薄,，基本不增加加固構(gòu)件自重及截面尺寸。適用面廣,，廣泛適用于建筑物橋梁隧道等各種結(jié)構(gòu)類型,、結(jié)構(gòu)形狀的加固修復和抗震加固及節(jié)點的結(jié)構(gòu)加固。施工便捷,，無需大型機具設備,，沒有濕作業(yè)，無需動火,，無需現(xiàn)場固定設施,，施工占用場地少，施工工效高,。高耐久性,，由于不會生銹，非常適合高酸,、堿,、鹽及大氣腐蝕環(huán)境中使用,。
適用于各種結(jié)構(gòu)類型，各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補,，如梁,、板、柱,、屋架,、橋墩、橋梁,、筒體,、殼體等結(jié)構(gòu)。適用于港口工程和水利水電等工程中混凝土結(jié)構(gòu),、砌體結(jié)構(gòu),、木結(jié)構(gòu)的補強和抗震加固，特別適合于曲面及節(jié)點等復雜形式的結(jié)構(gòu)加固,?；鶎踊炷恋膹姸纫蟛坏陀贑15。施工環(huán)境溫度在5～35℃范圍內(nèi),，相對濕度不大于70%,。
碳纖維布主要用途
一、碳纖維布應用領域：
1)?宇航：機身,、方向舵,、火箭的發(fā)動機殼、導彈散流器,、太陽能電池板等,。
2)?體育器材：汽車部件、摩托車零件,、釣魚桿,、棒球棍、滑雪橇,、快艇,、羽毛球拍等。
3)?工業(yè)：發(fā)動機部件,、風機葉片,、傳動軸、以及電器零部件等,。
4)?消防：適用于部隊,、消防、鋼廠等特殊類高檔的防火服制作。
5)?建筑：建筑物使用荷載增加,、工程使用功能改變,、材料老化、混凝土強度等級低于設計值
結(jié)構(gòu)裂縫處理,、惡劣環(huán)境服役構(gòu)件修繕,、防護;執(zhí)行標準GB50550-2010建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范，防火等級：A級-不燃,，執(zhí)行標準GB8624-2006,，德國標準DIN4102?A1級，土木建筑,，橋梁,、隧道、混凝土結(jié)構(gòu)抗震,、加固,、補強材料:碳纖維布用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗拉、抗剪和抗震加固,，該材料與配套膠粘劑共同使用,，可構(gòu)成完整的性能卓越的同固碳纖維布材增強體系,。該體系適用于梁,、?柱、板,、隧道,、圓形、弧等,。
二,、碳纖維布應用性能：
1)?漏放鋼筋加固
2)?梁、柱斷裂加固
3)?加層抗震加固
4)?高架,、橋梁維修加固
5)?剪力墻開門加固
6)?陽臺根部斷裂加固
A?自重輕,，能在狹小的空間操作，施工過程不受影響
B?使用強度高,，能靈活的用于抗彎,、抗剪和抗壓的工程結(jié)構(gòu)中
C?具有優(yōu)良柔韌性，能包裹復雜的外形構(gòu)件
D?滿足各種構(gòu)件表面(橋梁,、隧洞,、板、梁,、柱,、通風桶、管道、墻體等)?的抗堿抗化學腐蝕要求
E?可對織物進行重復利用,，覆蓋平整;對裝修影響小,，貯存壽命長;容許操?作期限長，在操作前,、操作中和操作后都允許環(huán)境存在一定的差異
F?抗高溫,、抗蠕變、耐磨損,、抗震性能良好
碳纖維布是一種非常實用的加固材料,，它在很多行業(yè)當中都起著非常重要的作用。碳纖維布的質(zhì)量非常重要,，它直接決定著施工的質(zhì)量,，所以在選購碳纖維布的時候要認真辨別。一些不法商家用玄武巖纖維涂上黑色來冒充碳纖維,，消費者可以使用火燒一下,，真正的碳纖維布不會卷曲，燒的地方會和鐵絲一樣發(fā)紅,，摸上去也很順滑,。還有一點要注意，碳纖維布是一種導電材料,，在施工的過程當中要采取一定的防護措施,，保護施工人員的安全。
碳纖維 中的T300 T700指的什么意思?
T300,、T700指碳纖維的行業(yè)標準的是碳纖維碳纖維的行業(yè)標準的品級碳纖維的行業(yè)標準,，通常以拉伸強度指標做為衡量標準。T300抗拉強度應達到3.5Gpa;T700抗拉應達到4.9Gpa,。目前碳纖維的行業(yè)標準,，只有12k碳纖維能達到T700水平。
碳纖維有幾種,？
碳纖維有三種分類方法碳纖維的行業(yè)標準：按原材料碳化分有三種：1.母體是聚丙烯腈碳纖維的行業(yè)標準；2.母體是石油或煤瀝青碳纖維的行業(yè)標準,；3.母體是粘膠絲或酚醛纖維按加工方法分有兩種：1.長單細纖維,；2.短纖維或短切纖維按機械性能分有：低彈模、標準彈模,、中彈模,、高彈模、超高彈模碳纖維,。低彈模碳纖維：彈性模量在200GPa以下碳纖維的行業(yè)標準,，強度在3500MPa以下標準彈模碳纖：彈性模量在200-280GPa,，強度約在2500MPa或更高中彈模碳纖維：彈性模量在280-350GPa，強度約在3500MPa或更高高彈模碳纖維：彈性模量在350-600GPa,，強度約在2500MPa或更高超高彈模碳纖維：彈性模量在600GPa以上,，強度約在2500MPa或更高
碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的技術(shù)標準
國內(nèi)最早通過的規(guī)范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，其編號為CECS146：2003, 已經(jīng)被最新的國家標準規(guī)范2006《混凝土結(jié)構(gòu)加固設計規(guī)范》代替,其編號為GB 50367-2006. 碳纖維加固最近的國標是《結(jié)構(gòu)加固修復用碳纖維片材》GB/T 20490-2008,08年10月1日起執(zhí)行,。 《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》
粘貼碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是指采用高性能粘結(jié)劑將碳纖維布粘貼在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面,，使兩者共同工作，提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的（抗彎,、抗剪）承載能力,，由此而達到對建筑物進行加固、補強的目的,。
碳纖維增強聚合物（CARBON FIBRE REINFORCED POLY-MER簡稱CFRP,，也稱為碳纖維增強塑料）是由環(huán)氧樹脂粘高抗拉強度的碳纖維束而成的。使用碳纖維布加固具有以下幾個優(yōu)點：A,、強度高（強度約為普通鋼材的10倍）,，效果好；B,、加固后能大大提高結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性及耐久性,；C、自重輕（約200G/`M^2`）,，基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸,；柔性好，易于裁剪,，適用范圍廣,；D,、施工簡便（不需大型施工機構(gòu)及周轉(zhuǎn)材料）,，易于操作，經(jīng)濟性好,；E,、施工工期短（本工程實例僅用一周）；因此,，碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)方面已產(chǎn)生較大的效應,。
碳纖維加固技術(shù)適用于各種結(jié)構(gòu)類型，各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補,，如梁,、板、柱,、屋架,、橋墩、橋梁、筒體,、殼體等結(jié)構(gòu),，要求基層混凝土的強度等級不低于C15即可；另外,，磚砌體的某些力學性能也可以用碳纖維進行加固,。
可以使用加固材料即用改性環(huán)氧樹脂粘貼各種符合國標GB50367-2006規(guī)定的碳纖維單向織物布復合材,S玻璃布,(玄武巖布),E玻璃纖維單向織物布及GB/T221491-2008規(guī)定的芳綸布,芳玻韌布復合材
它具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點外，還具有耐腐濁,、耐潮濕,、幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重、耐用,、維護費用較低等優(yōu)點,，但需要專門的防火處理，適用于各種受力性質(zhì)的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和一般構(gòu)筑物,。
碳纖維布的技術(shù)指標
中國國內(nèi)最早的規(guī)范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》,，其編號為CECS146：2003，已經(jīng)被最新的國家標準規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)加固設計規(guī)范》替代,，其編號為GB50367-2013. 碳布碳纖維原料力學指標性能項目纖維類別抗拉強度 （Mpa）彈性模量 （Mpa）伸長率 （%）碳纖維絲 高強度I級 ≥4900 ≥2.4X10^5 ≥2.0 高強度II級 ≥4100 ≥2.1X10^5 ≥1.8 碳纖維布力學性能指標產(chǎn)品型號強度級別克重 (g/㎡)理論厚度 (mm)抗拉強度 (MPa)彈性模量 （GPa）伸長率 （%）SHBⅠ-200 高強Ⅰ級 200 0.111 ≥3400 ≥240 ≥1.7 Ⅰ-300 高強Ⅰ級 300 0.167 ≥3400 ≥240 ≥1.7 Ⅱ-200 高強Ⅱ級 200 0.111 ≥3000 ≥210 ≥1.5 Ⅱ-300 高強Ⅱ級 300 0.167 ≥3000 ≥210 ≥1.5
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