
108 Professionele termen voor koolstofvezel en zijn composieten - Deel 1
2024-06-12 13:40
Samengesteld materiaal:Een nieuw type materiaal gevormd door het combineren van twee of meer verschillende stoffen. Over het algemeen samengesteld uit een matrixcomponent en een versterkende of functionele component.
Koolstofvezel:Simpel gezegd is het een vezelachtig koolstofmateriaal dat wordt gekenmerkt door hoge sterkte, hoge modulus, lage dichtheid en corrosieweerstand.
Grafietvezel:Koolstofvezel met een moleculaire structuur van grafiet, bevat meer dan 99% koolstof en is voorzien van een gelaagd hexagonaal kristalrooster. Koolstofvezel die wordt onderworpen aan een hittebehandeling bij hoge temperaturen verhoogt het interne grafitiseringsniveau. Over het algemeen wordt koolstofvezel behandeld bij temperaturen boven 1800 ℃ grafietvezel genoemd.
Epoxyhars:Een algemene term voor polymeren die twee of meer epoxygroepen in hun moleculen bevatten. Het is een condensatieproduct van epichloorhydrine en bisfenol A of polyolen. Vanwege de chemische reactiviteit van de epoxygroepen kan het worden verknoopt en uitgehard met verschillende verbindingen die actieve waterstof bevatten om een thermohardende hars met een netwerkstructuur te vormen. Bisfenol A-type epoxyhars is niet alleen de meest geproduceerde en diverse, maar blijft ook in kwaliteit verbeteren met nieuwe gemodificeerde variëteiten.
Thermohardend:Verwijst naar materialen die niet zacht worden en geen nieuwe vorm krijgen bij herverhitting en die niet oplossen in oplosmiddelen. Polymeren met deze eigenschap zijn thermohardend.
Thermoplastisch:Verwijst naar materialen die kunnen vervormen en vloeien bij verhitting en een bepaalde vorm kunnen behouden bij afkoeling. De meeste lineaire polymeren vertonen thermoplasticiteit, waardoor ze gemakkelijk te verwerken zijn door middel van extrusie, injectie of blaasvormen.
Treksterkte:De maximale spanning die een materiaal kan weerstaan wanneer het wordt uitgerekt voordat het breekt, wat de weerstand van het materiaal tegen falen aangeeft.
Trekmodulus:De elasticiteit van een materiaal tijdens spanning. Het is de verhouding van de kracht die nodig is om het materiaal over een lengte-eenheid langs de centrale as uit te rekken tot het dwarsdoorsnedeoppervlak, wat de weerstand van het materiaal tegen vervorming aangeeft.
Poisson-verhouding:De verhouding tussen transversale spanning en axiale spanning in een materiaal onder uniaxiale spanning of compressie, ook bekend als de laterale vervormingscoëfficiënt.
Maatvoering:Een polymeerlaag die vóór het verzamelen op koolstofvezelstrengen wordt aangebracht om de koolstofvezel te beschermen en de hechtsterkte met de matrix te verbeteren.
Verlenging bij breuk:De verhouding tussen het lengteverschil vóór en na het strekken tot de initiële lengte wanneer aan een vezel wordt getrokken totdat deze breekt, uitgedrukt als een percentage.
Specifieke sterkte:De sterkte van een materiaal (kracht per oppervlakte-eenheid bij breuk) gedeeld door de dichtheid ervan, ook wel de sterkte-gewichtsverhouding genoemd.
Specifieke modulus:De elastische modulus per dichtheidseenheid, een materiaaleigenschap die ook bekend staat als stijfheid-gewichtsverhouding of specifieke stijfheid.
Taaiheid:Geeft het vermogen van een materiaal aan om energie te absorberen tijdens plastische vervorming en breuk. Een hogere taaiheid vermindert de kans op brosse breuk.
Isotropie:Een eigenschap waarbij de fysische en chemische eigenschappen van een materiaal niet veranderen met de richting, wat betekent dat de gemeten prestatiewaarden in alle richtingen hetzelfde zijn.
Anisotropie:Een eigenschap waarbij de fysische en chemische eigenschappen van een materiaal variëren met de richting, waardoor verschillende eigenschappen in verschillende richtingen worden weergegeven.
Prepreg:Een tussenmateriaal gemaakt door continue vezels of stoffen te impregneren met een harsmatrix onder gecontroleerde omstandigheden, waardoor een composiet wordt gevormd van de harsmatrix en versterking.
Unidirectionele stof:Ook bekend als UD-stof, bevat het een groot aantal koolstofvezelgarens in de ene richting (meestal de schering) en slechts een paar, meestal fijne, garens in de andere richting, waardoor de sterkte van de stof voornamelijk in de eerste richting ontstaat.
3K-stof:Een stof geweven van 3K koolstofvezelstrengen, verkrijgbaar in effen, satijnen en keperbindingen, die vaak worden gebruikt op het oppervlak van koolstofvezelproducten.
Pre-oxidatie:Het pre-oxidatieproces dat koolstofvezelprecursoren moeten ondergaan vóór carbonisatie, ook wel stabilisatie genoemd, om ervoor te zorgen dat de vezels tijdens carbonisatie niet smelten of verbranden.
Carbonisatie:Het proces waarbij voorlopers van koolstofvezels of voorgeoxideerde vezels worden verwarmd in afwezigheid van lucht, waardoor ze ontleden en uiteindelijk koolstofvezel vormen.
Grafitisering:Het proces waarbij koolstofvezel wordt onderworpen aan een hittebehandeling bij hoge temperatuur om de interne koolstofatoomrangschikking te transformeren van een ongeordende grafietstructuur naar een geordende grafietkristalstructuur.
PAN-gebaseerd:Koolstofvezel gemaakt door het carboniseren van voorlopers van polyacrylonitrilvezels wordt op PAN gebaseerde koolstofvezel genoemd.
Pitch-gebaseerd:Koolstofvezel gemaakt door het carboniseren van voorlopers van pekvezels wordt op pek gebaseerde koolstofvezel genoemd.
Viscose-gebaseerd:Koolstofvezel gemaakt door het carboniseren van voorlopers van viscosevezels wordt op viscose gebaseerde koolstofvezel genoemd.
Voorlopervezel:Een organische vezel gevormd door spinnen, gebruikt voor de productie van koolstofvezels.
Spinnen:Ook bekend als chemische vezelvorming, is het een proces bij de productie van chemische vezels waarbij hoogmoleculaire verbindingen worden omgezet in colloïdale oplossingen of gesmolten tot smelten en vervolgens door spindopgaten worden geëxtrudeerd om chemische vezels te vormen.
Volledig cijfer:In Japan geïmporteerde koolstofvezel zonder gesneden labels wordt volledige markering genoemd.
Half cijfer:Vanwege de Japanse beperkingen op de circulatie van koolstofvezel die naar China wordt geëxporteerd, worden traceerbare codes op productlabels vermeld. In China worden de traceerbare codes afgesneden om tracking te voorkomen, wat resulteert in koolstofvezel met een halve markering.
Kleine sleep:Over het algemeen beschouwd als koolstofvezel met minder dan 24K-filamenten, waaronder 1K, 3K, 6K, 12K en 24K.
Grote sleep:Over het algemeen beschouwd als koolstofvezel met meer dan 24K-filamenten.
Nat spinnen:Een van de belangrijkste methoden voor het spinnen van chemische vezels, afgekort als natspinnen.
Droog-jet nat spinnen:Een oplossingsspinmethode die de kenmerken van droog en nat spinnen combineert, met hoge rekverhoudingen bij de spindop en verbeterde vezelbundelexpansie in het natte coagulatiebad, wat resulteert in een dichtere structuur, hogere spinsnelheden en een bepaalde initiële vezelsterkte na post-coagulatie. verwerking om hoogwaardige vezels te verkrijgen.
Uitzettingscoëfficiënt:De lengteverandering van een materiaal per eenheid temperatuurverandering onder constante druk, weergegeven door de thermische uitzettingscoëfficiënt.
Ongeordende grafietstructuur:Een structuur waarin zeshoekige koolstofringen groter beginnen te worden en parallel op gelijke afstanden uitlijnen, maar koolstofatomen in elk vlak nog niet de ordelijke stapelvolgorde van grafietkristallen vertonen, waardoor geen driedimensionaal geordende toestand wordt bereikt.
Mate van grafitisering:Een parameter die de mate weergeeft waarin de structuur van het koolstofatoom de perfecte grafietkristalstructuur benadert na warmtebehandeling bij hoge temperatuur.
Duidelijk weefsel:Stof geweven met een platbindingstructuur, waarbij ketting- en inslaggarens elk ander garen kruisen, gekenmerkt door veel verweven punten, stevige textuur, vlak oppervlak, lichtgewicht, goede slijtvastheid en goed ademend vermogen.
Satijnweefsel:Een algemene term voor stoffen die zijn geweven met behulp van verschillende satijnweefselstructuren, waarbij individuele verweven punten op aangrenzende schering- of inslaggarens gelijkmatig verdeeld maar niet aaneengesloten zijn.
Twillweefsel:Een stof met een duidelijk diagonaal weefpatroon, gekenmerkt door een two-up, one-down keperbinding en een diagonaal naar links van 45°.
Eenheidsgebiedsdichtheid:Het gewicht per vierkante meter voor koolstofvezelweefsel of prepreg van koolstofvezel.
Scheringgaren:Een reeks garens die zich in de lengterichting van het weefgetouw uitstrekken en het weefsel in de lengterichting vormen.
Inslaggaren:Garen dat tijdens het weven in de inslagrichting wordt gebruikt, waarbij scheringgarens in de scheringrichting worden gebruikt.
Kernmateriaal:Schuim- of honingraatmateriaal toegevoegd tussen koolstofvezellagen in gelamineerde composietpanelen om de weerstand van het paneel tegen buigmomenten te vergroten.
Driedimensionaal weven:Ook bekend als 3D-weven, waarbij methoden worden gebruikt zoals het verzamelen en loslaten van naalden, horizontaal vasthouden, wigweven of meerlaags weven op een inslagbreimachine om gevormde of platte stoffen met driedimensionale structuren te produceren.
Multiaxiale stof:Een meerlaags composietweefsel dat wordt gevormd door ketting-, inslag- en diagonale inslaggarenbundels over de volledige breedte aan elkaar te binden.
Gehakte koolstofvezel:Koolstofvezel in korte lengtes gesneden, gebruikt voor het versterken van kunststoffen.
Hotmelt-prepreg:Een methode voor het smelten van voorgeïmpregneerde hars door deze te verwarmen en de vezels te impregneren, gebruikt in prepreg-productieprocessen.
Oplossing Prepreg:Een methode om voorgeïmpregneerde hars op te lossen in een organisch oplosmiddel en vervolgens de koolstofvezel te impregneren, gebruikt in prepreg-productieprocessen.
Koppelingsagent:Een kunststofadditief dat de grensvlakeigenschappen tussen kunsthars en koolstofvezel verbetert.
Vezelgehalte:De hoeveelheid koolstofvezel per oppervlakte-eenheid.
Harsinhoud:De hoeveelheid hars per oppervlakte-eenheid.
Verlijming:De methode om twee componenten van koolstofvezelcomposiet met elkaar te verbinden met behulp van lijmen.
Mechanische verbinding:De methode voor het verbinden van koolstofvezelcomposietcomponenten met behulp van bouten of klinken.
Z-pins verbinding:Een techniek waarbij unidirectionele composietmaterialen tot fijne staven (algemeen bekend als Z-pins) worden gepultrudeerd en ingebed in niet-uitgeharde prepreg- of vezelvoorvormen. Na uitharding vormen zich de Z-pinnen"verankering"Z-richting versteviging.