Mechanische Eigenschaften von langfaserverstärkten Peek-Composites

Jun 19, 2018

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Polyetheretherketon (abgekürzt als PEEK) ist ein spezielles Polymermaterial mit sowohl Zähigkeit als auch Steifigkeit. Seine Leistung in Bezug auf Selbstschmierung, Korrosionsbeständigkeit, Abziehbarkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Flammwidrigkeit usw. ist ähnlichen Materialien weit überlegen. . Insbesondere wenn Polyetheretherketon Kohlefaser als Verstärkungsmaterial verwendet, haben seine mechanischen Eigenschaften, seine Selbstschmierfähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit alle einen qualitativen Sprung erfahren, was zu Leistungsvorteilen führt, die für allgemeine Legierungen oder Verbundstoffe schwierig zu erhalten sind. Instrumente und andere Felder sind bevorzugt.

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Derzeit Chinas Kohlefaser verstärkt Polyetheretherketon zusammengesetzte Fertigungstechnologie bleibt immer noch in der kurz geschnitten Kohlefaser oder Kohlefaser Pulver verstärkt Phase, die überwiegende Mehrheit der lang geschnittenen Kohlefaser verstärkt Polyetheretherketon-Verbundstoffe immer noch auf ausländische Einfuhren, Xiamen LFT Composite Plastic Basierend auf der Forschung und Entwicklung von Carbonfaser-Verbundwerkstoffen, meisterte Co., Ltd. eine beträchtliche Anzahl von Anwendungstechnologien für kohlenstofffaserverstärkte Verbundwerkstoffe und wurde zum Technologieführer für lange kohlenstofffaserverstärkte Polyetheretherketon-Verbundbauteile in China . Lange Kohlenstofffaser verstärkte Polyetheretherketon-Verbundplattenherstellungserfahrung, teilen und erforschen das Herstellungsverfahren auf der langen Kohlenstofffaser verstärkten Polyetheretherketon-Verbundbrettleistung der spezifischen Auswirkung:

Einfluss der Formtemperatur auf die mechanischen Eigenschaften von kohlefaserverstärkten PEEK-Verbundplatten


Die mechanischen Eigenschaften von langfaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatten nehmen zuerst zu und nehmen dann mit zunehmender Formtemperatur ab. Im Allgemeinen erreichen die mechanischen Eigenschaften das Maximum bei der Formtemperatur von 370 ° C. Wenn die Temperatur niedrig ist, wird es Probleme mit unvollständiger Harzimprägnierung und ungleichmäßiger Verteilung im Prepreg geben. Wenn das Harz eine schlechte Fließfähigkeit aufweist, werden die Fasern in dem Prepreg nicht gleichmäßig dispergiert und die Fasern werden lokal dicht sein, und das Harz wird angereichert werden. Wenn die Materialplatte beansprucht wird, ist es leicht, eine Spannungskonzentration zu erzeugen, die die Gesamtleistung der Platte beeinflusst.


Wenn die Herstellungstemperatur ansteigt, wird die Fließfähigkeit des Harzes verbessert, Polyetheretherketon kann besser in das Kohlenstoffasermaterial integriert werden, die Verteilung in der Materialschicht und der Zwischenschicht wird gleichmßiger und die Verbundmaterialplatte steht unter Spannung. Die Spannung kann besser von dem Harz zu der Kohlenstofffaser durch die Grenzfläche übertragen werden, wodurch eine Spannungskonzentration vermieden wird. Darüber hinaus wird Polyetheretherketon-Harz eine Vernetzung bei hohen Temperaturen bewirken, niedrigere Vernetzungsgrade werden dazu beitragen, die Festigkeit des Harzes zu verbessern, aber wenn die Temperatur zu hoch ist, wird diese thermische Vernetzung die Leistung des Harzes verringern, da die Reaktion ist zu groß. Zu hohe Temperaturen erhöhen auch die Viskosität des Harzes, machen es weniger flüssig und verhindern, dass die Fasern gut imprägniert werden. Daher ist das Aufrechterhalten der richtigen Temperatur einer der Schlüsselfaktoren zum Erzielen der besten Leistung der kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatte.


Einfluss des Kohlenstofffasergehaltes auf die Eigenschaften von kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatten:

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Gemäß dem Produktleistungstestbericht, der von Xiamen LFT Composite Plastic Co., Ltd. bereitgestellt wird, werden die Biegeeigenschaften und die interlaminare Scherfestigkeit der langfaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatte zunehmen, wenn der Kohlenstofffasergehalt zunimmt. Es zeigt, dass die verstärkende Wirkung von Kohlenstofffasermaterial auf Polyetheretherketon direkt und offensichtlich ist, dies bedeutet jedoch nicht, dass je höher der Kohlenstofffasergehalt ist, desto besser.


Wenn der Kohlenstofffasergehalt niedrig ist, kann das Harz die Faser gut imprägnieren und eine bessere Bindungswirkung kann zwischen den beiden gebildet werden. Wenn die Verbundmaterialplatte durch eine äußere Kraft beaufschlagt wird, kann das Harz die Spannung effektiv auf die Kohlenstofffaser übertragen. Je höher der Inhalt, desto höher die Belastung, der die gesamte Platine standhalten kann. Wenn jedoch der Kohlenstoffasergehalt zu groß ist, wird der Anteil des Harzes entsprechend verringert, zu wenig Harz beeinflusst die Wirkung der Imprägnierung, es wird die Kohlenstofffaser anreichern, was ebenfalls zu einer Spannungskonzentration führen wird, wodurch die Wirkung des Harzes beeinträchtigt wird mechanische Eigenschaften von Verbundwerkstoffen. Gleichzeitig werden zu wenig Harze einige der Kohlenstofffasern freisetzen, die nicht infiltriert worden sind. Das Harz, das nicht gleichmäßig verteilt ist, beeinflusst auch die Haftfestigkeit zwischen den beiden. Sobald die Haftfestigkeit verringert ist, neigt die Verbundplatte dazu, eine Delaminierung zu erzeugen. Die Leistungsfähigkeit zwischen den Schichten verschlechtert sich. Daher bestimmt der richtige Kohlenstoffasergehalt auch die Leistung der langfaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatte.



Einfluss der Abkühlrate auf die Eigenschaften von kohlefaserverstärkten PEEK-Verbundplatten

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Bei der Herstellung der kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatte hat nicht nur die Temperatur einen direkten Einfluss auf die Platte, sondern auch die Abkühlgeschwindigkeit hat einen großen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatte. Wenn es natürlich gekühlt wird, kristallisiert Polyetheretherketon ausreichend, und große Spherulite werden leicht gebildet. Bei rascher Abkühlung wird der Relaxationsprozess der Umlagerung des makromolekularen Segments hinter der Geschwindigkeit der Temperaturänderung zurückbleiben, was zu einer ungleichmäßigen Kristallisation des Polymers führt. In dem Produkt tritt leicht innere Spannung auf. Gleichzeitig wird mit zunehmender Abkühlungsgeschwindigkeit die Kristallisationszeit des Polymers kürzer, die Kristallinität nimmt ab, die Sprödigkeit der Schicht aus Verbundmaterial nimmt ab, die Zähigkeit nimmt zu, die Biegefähigkeit und der Schergrad der Zwischenschicht nehmen ab und die Kerbe Schlagzähigkeit erhöht. Diese Regel bietet eine Referenz für die Herstellung von kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon-Verbundplatten mit unterschiedlichen Anwendungsanforderungen. Es kann gemäß den tatsächlichen Bedürfnissen der Platine in der spezifischen Operation angepasst werden.

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