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毕业论文网 > 文献综述 > 机械机电类 > 过程装备与控制工程 > 正文

关于碳纤维复合材料在深海潜水器上应用的研究文献综述

 2020-06-14 16:23:00  

1. 碳纤维复合材料 碳纤维复合材料是一种新型材料,它是以聚丙烯腈(PAN)、粘胶纤维、沥青等为原丝,经预氧化和碳化制得的含碳量90%以上的耐高温、高强度、高模量的特种材料。

其中,以聚丙烯腈(PAN)基为基体的复合材料力学性能优良,应用领域广泛,是当今碳纤维中的主要产品,其产量约占全球所有碳纤维总产量的90%以上。

与其它材料比,CFRP具有如下特性[1]:(1)比强度、比模量高:CFRP的比强度比钢高5倍,比模量也比钢高。

(2)密度小,强度高:CFRP的密度是其它金属材料密度的0.5倍左右。

高性能的CFRP强度能达到钢材的十几倍[2-4]。

(3)抗疲劳特性好:CFRP的疲劳极限是拉伸强度的70%~80%,远大于一般金属的疲劳极限 (40%~50%)[5-6]。

(4)抗震性能好:CFRP中基体纤维界面可以吸收较大的震动能量,因此抗震性能好。

(5)可设计性强:CFRP具有各向异性,可以通过改变各铺层的方向和层数来得到满足强度、刚度和各种特殊需求[4]。

(6)高温性能好:CFRP在400℃的高温下强度和弹性模量几乎无变化,而铝合金在400℃下强度显著下降,弹性模量几乎下降到零。

(7)成型性好:易于大面积整体成型 [7]。

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