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碳纖維復合材料與金屬膠接的優化設計

日期:2016-09-21 09:15:01閱讀次數:79
  隨著碳纖維復合材料的廣泛使用,它與金屬構件之間的連接也越來越普遍。和機械連接連接相比,膠接有不削弱基體材料、受力時應力分布均勻、減輕結構重量等優點,在碳纖維結構裝配中占有非常重要的地位。但是,碳纖維復合材料和金屬的膠接也面臨著許多問題,需要進行優化設計,下面小編就此和大家探討一下。
 
碳纖維膠接件
(圖示:碳纖維膠接件)
 
  1、膠粘劑的選擇。碳纖維復合材料是由增強材料碳纖維和基體樹脂共同組成的,基體樹脂和膠粘劑的相容性直接影響膠接界面的性能,所以膠粘劑的選擇十分重要。
 
  2、碳纖維復合材料的性能由纖維鋪層方向決定,不同方向上強度相差很大。因此膠接接頭的承載能力也有方向性差異,接頭設計中主要承載方向與材料的主要強度方向一致,才能提高膠接強度。
 
  3、接頭尺寸。膠接接頭的尺寸、被粘接件的寬度和厚度,都會對膠接強度產生影響。但膠接接頭試件一般不能輕易改變尺寸,只能適當的增加搭接長度來增加膠接強度。
 
  4、膠層厚度。膠接的強度隨著膠層厚度的增加而降低,這是因為厚膠層內部缺陷增多,固化后內應力大。但也不是越薄越好,太薄容易造成缺膠,使粘接強度降低,一般以0.1~0.25mm為宜。
 
  碳纖維復合材料強度高、重量輕,如果代替鋼材使用可減輕四分之三的重量,越來越多使用于機械構件中。無錫威盛新材料科技有限公司服務于 、高鐵、 等多個行業的廠家,專業生產碳纖維產品,并自主研發了阻燃、增韌、電磁屏蔽等碳纖維材料,推進碳纖維市場的發展。推薦閱讀:威盛新材解析碳纖維復合材料的膠接工藝
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