电力工程中的碳纤维增强树脂基复合材料应用研究

为更好地促进碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）的深入应用,在阐述CFRP材料基本概念及其性能特点的基础上,从电力工程土建结构加固、碳纤维加热电缆以及碳纤维复合芯导线等方面出发,总结介绍了CFRP材料在电力工程中的应用现状。基于CFRP复合材料在目前应用中存在的价格偏高、难以实现产业化应用等问题,从复合材料组分控制、耐冲击性优化、界面性能研究以及恶劣环境下的长期性能等角度,指出了CFRP材料未来的发展方向。该文总结的碳纤维增强树脂基复合材料的应用现状与发展建议,有助于推动其在电力工程中的进一步深入研究。     

碳纤维含量对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料弯曲性能和失效行为的影响

基于渐进损伤的VUMAT子程序,并引入了Johnson-Cook模型,通过Matlab生成了不同碳纤维占比的碳纤维增强聚醚醚酮(CFRP)复合材料,建立了三点弯曲有限元模型。通过分析应力—应变分布、载荷—位移曲线和吸收能—位移曲线得出以下结论：添加碳纤维有效改善了基体聚醚醚酮(PEEK)内部的应力—应变分布,显著提升了材料的力学性能、刚度和抗断裂性能。CFRP复合材料在三点弯曲过程中表现出更好的性能,能够承受明显的塑性变形,且有效避免裂纹扩展。此外,在相同位移载荷条件下,随着碳纤维含量增加,CFRP复合材料的位移逐渐减小。特别是在碳纤维质量分数为10%和20%的复合材料中,上表面和下表面的最大位移呈现出曲折的特点。结合应力—应变场的分布情况,这表明碳纤维的添加能有效提高材料的刚度和抗弯性能。     

聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的进步和今后的展开

1.1 前言 碳纤维以其比强度和比模量高为其特征,它与树脂相结合而形成的碳纤维增强树脂(CF-RP),在航空、航天和体育用途为中心的应用领域正在被充分利用。目前,在CFRP中主要采用PAN基碳纤维,其原因是强度和模量的平衡好。PAN基碳纤维从开始工业化起,经过了半个世纪,其间强度和模量等性能显著提高了。今后为了更充分地利用该材料,进一步提     

碳纤维复合材料压力容器的透声性能研究

以环氧树脂为基体材料,分别以S2高强玻璃纤维和T700碳纤维为增强材料,采用缠绕成型工艺,制备了玻璃纤维复合材料（GFRP）透声试件和碳纤维复合材料（CFRP）透声试件;测试了试件的透声性能,为成功研制碳纤维复合材料透声压力容器提供依据。结果表明：CFRP的透声性能和力学性能远远优于GFRP;内衬层对容器的透声性能影响不大;研制的碳纤维透声压力容器达到了满意的透声效果。     

浅论应用碳纤维的领域

碳纤维是一种高性能的纤维增强体材料。发展到目前阶段,碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)是最先进的复合材料。目前,碳纤维主要应用在航天领域、航空领域、汽车、体育休闲四大领域,其中航天领域应用聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维较为普遍;航空领域应用PAN基碳纤维较为普遍;汽车领域应用碳纤维种类多样;体育休闲领域应用树脂基碳纤维较为普遍。     

碳纤维在国防军工领域中的应用(2)

主要介绍碳纤维复合材料(CFRP)在各种战机上的应用。指出CFRP在国防军工领域中已得到广泛应用。其中,CFRP在战斗机、轰炸机、直升飞机和无人飞机上的用量与日俱增,使其性能得到不断提高。先进复合材料已成为研制先进战机的材料基础。     

基于碳纤维材料力阻效应的传感器工程应用初探

碳纤维复合材料(CFRP)的力阻特性已经在实验和理论上获得了较多的探索与验证。将碳纤维与改进配方的基体制成新型的CFRP传感材料,并对其力阻特性进行测试,验证了CFRP作为传感器的可行性,这也是CFRP成为集成承载特性和传感特性的智能材料所必备的条件。然而在实际工程中,承载材料的受力情况远比拉伸试验复杂,因此设计了一项实验,将CFRP传感材料布置于梁内的受拉区,最大限度地模拟受力筋的实际受力情况,测试了CFRP传感材料在实际工程的复杂受力情况下,对荷载、裂缝等结构状态信息的反馈情况。实验结果表明,CFRP传感材料能够较为直观地反映以上结构信息。     

关于废旧碳纤维的回收利用

碳纤维轻质、高强度、高模量等优异性能，己在航空航天、体育休闲用品、汽车、游艇、风机叶片、天然气瓶、油田钻井等领域广泛应用，随之而来的是“服役期满”后报废的CFRP产品日益增多，全球面临的新课题是碳纤维如何回收与再利用。     

碳纤维及其复合材料领域

正高功率紫外激光器的碳纤维增强复合材料加工在交通运输行业中,由于对提高燃料效率和降低碳排放量有着强烈的需求,因而极大地推动了碳纤维增强复合材料(CFRP)在各种飞机和汽车零部件制造中的应用。随着这种材料成本的持续下降,对它的需求和使用将进一步加强。碳纤维增强复合材料是一种轻质、经久耐用的材料,具有良好的耐腐蚀性和抗震性,因而可取代许多金属零部件。优化设计的碳纤维增强复合材料零部件比钢的质量轻70%,比铝则轻了30%,这些优点使其对许多非交通运输相关行业也极具     

碳纤维复合材料力阻效应研究综述

碳纤维增强复合材料(简称CFRP)是一种优良的新型结构材料,同时具有较好的自感知特性,其力阻效应(电阻随应变的变化)明显。本文综述了国内外对碳纤维单丝、CFRP筋材和CFRP板等不同形式材料力阻效应的研究现状,总结了力阻效应灵敏度指标的相关研究成果,并对其变化规律及机理进行了探讨,指出了应用CFRP材料构建智能结构体系需进一步开展的研究工作。