时间:2015-11-14 11:09
碳纤维复合材料概念
碳纤维复合材料。在复合材料大家族中,纤维增强材料一直是人们关注的焦点。自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来,碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功,性能不断得到改进,使复合材料领域呈现出一派勃勃生机。下面让我们来了解一下别具特色的碳纤维复合材料。
碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异,一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等,但与一般碳素材料不同的是,其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物,沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小,因此有很高的比强度。
碳纤维是由含碳量较高,在热处理过程中不熔融的人造化学纤维,经热稳定氧化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的。 碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合,制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度、比模量综合指标,在现有结构材料中是最高的。
在密度、刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域,在要求高温、化学稳定性高的场合,碳纤维复合材料都颇具优势, 二 、碳纤维复合材料在建筑结构应用
碳纤维复合材料在建筑结构应用于桥梁加固、柱加固、梁加固、
板加固等等
三、碳纤维复合材料在建筑结构中需要的主要材料
建筑结构补强采用碳纤维复合技术所需要的材料,有碳纤维布(片)、修补找平胶、碳纤维底胶、碳纤维浸润胶和聚合物加固沙浆。 四、施工工艺:
1、 表面处理:混凝土表面劣化层去除,磨平裂缝处以树脂灌注填补混凝土破裂,缺角补平夹角部磨成弧状;
2、 涂刷底胶:底胶须确保渗入接着混凝土厚度涂布须均匀必要时须做防尘措施;
3、 表面凹洞补平:补土前须确认底胶已风干,不粘手补平后须确认混凝表面平整;
4、 涂上树脂:树脂比例搅拌混合须均匀树脂厚度涂布均匀,不垂流树脂硬化时效须掌握。
5、贴上碳纤维布:应按设计方向,位置顺序贴上,均匀含浸。应顺着纤维方向将补强贴片上的气泡完全挤出。脱泡作业须确认补强贴片纤维无皱褶,无歪斜
6、 贴片表面涂上树脂:补强贴片表面再次均匀涂布树脂。确认补强贴片树脂完全含浸,无包风现象多层贴补强片时,重复四、五、六步骤。
7、表面完工处理:抗UV或防火涂料处理五、施工步骤图示
1、基层处理:
2、刷底胶
3、涂粘贴树脂
4、粘贴碳纤维布
5、渗透处理
近年来碳纤维加固补强技术应用于钢筋混凝土梁、柱、板,有效提高加固柱、梁及板的承载能力,限制裂缝宽度,延缓开裂速度,综合效益良好。