含碳量在 90%以上的高強度高模量纖維。含碳量在99%以上的稱為石墨纖維。碳纖維具有元素碳的各種優良性能,如比重小、耐熱性極好、熱膨脹系數小、導熱系數大、耐腐蝕性和導電性良好等。同時,它又具有纖維般的柔曲性,可進行編織加工和纏繞成型。碳纖維最優良的性能是比強度和比模量超過一般的增強纖維,它和樹脂形成的復合材料的比強度和比模量比鋼和鋁合金還高3倍左右。碳纖維復合材料應用在航天、導彈和運動器材上,可以顯著減輕重量,提高有效載荷,改善性能,是航天工業的重要結構材料。由于成本降低,碳纖維已逐步擴大用在民用工業,如汽車工業和運動器材等方面。
根據使用要求和熱處理溫度的不同,碳纖維分為耐燃纖維、碳纖維和石墨纖維。例如 300~350℃熱處理時得耐燃纖維;1000~1500℃熱處理時得碳纖維,含碳量為 90~95%;碳纖維經 2000℃以上高溫處理可以制得石墨纖維,含碳量高達99%以上。
碳纖維板施工必須遵循下列工序進行:
(1)施工準備;
(2)混凝土表面處理;
(3)配制并涂刷底層樹脂;
(4)配制找平材料并對不平整處修復處;
(5)配制并涂刷浸漬樹脂或粘貼樹脂;
(6)碳貼碳纖維板材;
(7)表面防護。其中,粘貼碳纖維板材的具體方法如下:①應按設計要求的尺寸裁剪碳纖維板,按產品供應商提供的工藝規定配制粘結樹脂;②將碳纖維板表面擦拭干凈至無粉塵。如需粘貼兩層時,對底層碳纖維板兩面均應擦拭干凈;③擦拭干凈的碳纖維板應立即涂刷粘結樹脂,膠層應呈突起狀,平均厚度不小于2mm;④將涂有粘結樹脂的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩壓實,使樹脂從兩邊溢出,保證密實無空洞。當平行粘貼多條碳纖維板時,兩板之間空隙應不小于5mm;⑤需粘貼兩層碳纖維板時,應連續粘貼。如不能立即粘貼,再開始粘貼前應對底層碳纖維板重新做好清潔工作。
碳纖維板的價格要根據板材的厚度、長寬、公差等決定。碳纖維板還有斜紋、平紋,表面有亮光、啞光等。不同規格的碳纖維板價格可以去威盛碳纖維詢問下一般如下所示;1、3K碳纖維板,價格400.50元
2、灰黑色合成石的碳纖維板,價格175.50元
3、耐高溫防靜電碳纖維板,價格85元價格來自網絡,僅供參考
碳纖維性能的優缺點通過其他加固材料對比:
(1)抗拉強度:碳纖維的抗拉強度約為鋼材的10倍。
(2)彈性模量:碳纖維復合材料的拉伸彈性模量高于鋼材,但芳綸和玻璃纖維復合材料的拉伸彈性模量則僅為鋼材的一半和四分之一。
(3)疲勞強度:碳纖維和芳綸纖維復合材料的疲勞強度高于高強綱絲。金屬材料在交變應力作用下,疲勞極限僅為靜荷強度的30%~40%。由于纖維與基體復合可緩和裂紋擴展,以及存在纖維內力再分配的可能性,復合材料的疲勞極限較高,約為靜荷強度的70%~80%,并在破壞前有變形顯著的征兆。
(4)重量:約為鋼材的五分之一。
(5)與碳纖維板的比較:碳纖維片材可以粘貼在各種形狀的結構表面,而板材更適用于規則構件表面。此外,由于粘貼板材時底層樹脂的用量比片材多、厚度大,與混凝土界面的粘接強度不如片材。碳纖維根據原料及生產方式的不同,主要分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維及瀝青基碳纖維。碳纖維產品包括PAN基碳纖維(高強度型)及瀝青基碳纖維(高彈性型)。