碳纖維T300與T700的區別
作者:蘇州www.91發布時間:2021-08-24瀏覽量(liàng): 1700
說到碳纖維T300,業內人士首先會想到日本東(dōng)麗,沒錯,碳纖(xiān)維T300是日本東(dōng)麗公司(sī)在20世紀70年代發明(míng)的,之(zhī)後三大係列碳(tàn)纖(xiān)維逐漸被人所知,分別是高強T係列、高模M係列、兼備高強高模(mó)的(de)MJ係(xì)列的碳纖維,近年來T700取代了T300成為(wéi)新一代通用級碳纖維,實際上T800和T1000在(zài)日本及歐美(měi)某些國家已得到量產。
由於日本東麗公司在碳纖維行業(yè)的壟斷地位,該公司(sī)高強係列(liè)碳纖維已經成為行業標杆,說到技術(shù)參數必(bì)稱(chēng)T300水(shuǐ)平、T700水平、T1000水平(píng)等等。說到(dào)各型(xíng)號碳纖維的差別,很多人也能脫口而出它們(men)的強度、模量(liàng)、密度等,但是從工藝(yì)角(jiǎo)度看,它們之間又有什麽差別呢。本文將會拿T300和T700碳纖維來進行闡述。為什麽會是這(zhè)兩個係列(liè)纖維進行(háng)對比,這是因為這兩個係列碳纖維的原絲技術有著根本性的變(biàn)革,這就是濕法紡絲和幹(gàn)噴濕紡的(de)轉變。
我(wǒ)們都知(zhī)道(dào)聚丙烯腈可以溶解於二(èr)甲基亞碸但不溶於水,而二甲基亞碸可以和水無限互溶。利用這個原理,我們將二甲基亞碸的水溶液(yè)當做凝固液。當聚丙(bǐng)烯腈溶液被(bèi)噴絲頭噴到凝固液裏的時候,由於兩種物質接(jiē)觸產生溶劑濃度差(chà),有濃度差就會擴散。這個擴散是水向聚丙烯腈溶液內部擴散和二甲基(jī)亞碸向凝固液中擴散(sàn)的雙向變化。聚丙烯腈遇(yù)水會凝固,噴出來的絲束表麵就會產生有(yǒu)一定硬度的表層,這個表層會阻礙水向纖維內(nèi)部擴散,同時也會阻礙(ài)二甲(jiǎ)基亞碸溶液向外部擴散。
據www.91複材研發人員描述,首先從性能方麵來說:T300和T700都具有相同的拉伸模量230Gpa和萍聚直徑7μm,但是(shì)在拉伸強度上,兩者差別很大,T300為3.53Gpa,而T700則達(dá)到了4.90Gpa,比前者(zhě)足足(zú)高出了38.8%,而且T700的(de)斷裂伸長(zhǎng)提高(gāo)了40%,體密度提高了2.27%。其次從元素組成上看:經過科學的試(shì)驗證實,T300和T700的化學組成主要為碳,前者(zhě)質量分數(shù)為92.5%,後者為95.58%;其次是氮,前者為6.96%,後者(zhě)為4.24%,相比之下(xià)T700碳含量明顯高於T300,碳化溫度比T300高,使得其含碳(tàn)亮高和含氮量低(dī)。然後(hòu)從外表形貌來看:由於紡絲工藝的不同,T300和T700的表麵呈現出明顯不同的特征,其中T300的表麵呈(chéng)樹皮狀,並有明顯深淺(qiǎn)不一的溝槽,是(shì)濕法紡絲工藝的特征。而(ér)T700則呈現出光滑的表麵,是幹噴濕紡絲工藝的特(tè)征。從斷麵的形貌看(kàn):T300和T700碳纖維內部均呈現出顆粒(lì)狀的特(tè)征,原纖束結構清晰可見(jiàn),彼此(cǐ)之間有軸向微(wēi)孔,纖維(wéi)的致密(mì)性比較均勻。而(ér)且通過SEM圖像表麵形貌也可以判斷出T300使用的工藝(yì)是濕紡原絲,而T700的工藝是用幹噴濕紡原絲。濕法(fǎ)紡絲和幹噴濕紡雖然隻是短短的一段空氣層,但是(shì)對碳纖維性能的影響(xiǎng)確實很大的。所以在整個生產工藝中,有很多細小的差別都會(huì)影響(xiǎng)碳纖維最終性能。
蘇州www.91複合(hé)材料有限公司位(wèi)於江蘇省蘇州工業園區(qū)。自成立以來一直致力於纖(xiān)維增強複合材料(碳纖維、玻(bō)璃纖(xiān)維、凱夫拉等)技術研發及其(qí)複合材料產品在汽車(chē)、航空、軌道交通、醫(yī)療領域中的應用開發,可(kě)為客戶提供從產品結構設計(jì)、工藝設計、CAE模擬(nǐ)計算到批量製造的技術(shù)服務。www.91複材高度重視材料(liào)的設計與先進製造工藝,並(bìng)引進(jìn)世界500強企(qǐ)業高管及豐富的設計經驗、先進嚴謹的量產管理(lǐ)技術和創新理念。根據客戶需求,提(tí)供以“高強度、輕量化(huà)”為基礎的先(xiān)進功(gōng)能纖維複合材料的研發及產(chǎn)品製造服務(wù),如電磁(cí)屏蔽、耐高溫、隔熱、阻燃、導電、導熱等數(shù)十種功能解決方案。
主營產品:汽車輕量化零部件、軍工箱體、熱塑預浸帶、連(lián)續纖維增強熱塑複合材料製品、熱塑性石油輸送管道材料、無人機殼
由於日本東麗公司在碳纖維行業(yè)的壟斷地位,該公司(sī)高強係列(liè)碳纖維已經成為行業標杆,說到技術(shù)參數必(bì)稱(chēng)T300水(shuǐ)平、T700水平、T1000水平(píng)等等。說到(dào)各型(xíng)號碳纖維的差別,很多人也能脫口而出它們(men)的強度、模量(liàng)、密度等,但是從工藝(yì)角(jiǎo)度看,它們之間又有什麽差別呢。本文將會拿T300和T700碳纖維來進行闡述。為什麽會是這(zhè)兩個係列(liè)纖維進行(háng)對比,這是因為這兩個係列碳纖維的原絲技術有著根本性的變(biàn)革,這就是濕法紡絲和幹(gàn)噴濕紡的(de)轉變。
我(wǒ)們都知(zhī)道(dào)聚丙烯腈可以溶解於二(èr)甲基亞碸但不溶於水,而二甲基亞碸可以和水無限互溶。利用這個原理,我們將二甲基亞碸的水溶液(yè)當做凝固液。當聚丙(bǐng)烯腈溶液被(bèi)噴絲頭噴到凝固液裏的時候,由於兩種物質接(jiē)觸產生溶劑濃度差(chà),有濃度差就會擴散。這個擴散是水向聚丙烯腈溶液內部擴散和二甲基(jī)亞碸向凝固液中擴散(sàn)的雙向變化。聚丙烯腈遇(yù)水會凝固,噴出來的絲束表麵就會產生有(yǒu)一定硬度的表層,這個表層會阻礙水向纖維內(nèi)部擴散,同時也會阻礙(ài)二甲(jiǎ)基亞碸溶液向外部擴散。
據www.91複材研發人員描述,首先從性能方麵來說:T300和T700都具有相同的拉伸模量230Gpa和萍聚直徑7μm,但是(shì)在拉伸強度上,兩者差別很大,T300為3.53Gpa,而T700則達(dá)到了4.90Gpa,比前者(zhě)足足(zú)高出了38.8%,而且T700的(de)斷裂伸長(zhǎng)提高(gāo)了40%,體密度提高了2.27%。其次從元素組成上看:經過科學的試(shì)驗證實,T300和T700的化學組成主要為碳,前者(zhě)質量分數(shù)為92.5%,後者為95.58%;其次是氮,前者為6.96%,後者(zhě)為4.24%,相比之下(xià)T700碳含量明顯高於T300,碳化溫度比T300高,使得其含碳(tàn)亮高和含氮量低(dī)。然後(hòu)從外表形貌來看:由於紡絲工藝的不同,T300和T700的表麵呈現出明顯不同的特征,其中T300的表麵呈(chéng)樹皮狀,並有明顯深淺(qiǎn)不一的溝槽,是(shì)濕法紡絲工藝的特征。而(ér)T700則呈現出光滑的表麵,是幹噴濕紡絲工藝的特(tè)征。從斷麵的形貌看(kàn):T300和T700碳纖維內部均呈現出顆粒(lì)狀的特(tè)征,原纖束結構清晰可見(jiàn),彼此(cǐ)之間有軸向微(wēi)孔,纖維(wéi)的致密(mì)性比較均勻。而(ér)且通過SEM圖像表麵形貌也可以判斷出T300使用的工藝(yì)是濕紡原絲,而T700的工藝是用幹噴濕紡原絲。濕法(fǎ)紡絲和幹噴濕紡雖然隻是短短的一段空氣層,但是(shì)對碳纖維性能的影響(xiǎng)確實很大的。所以在整個生產工藝中,有很多細小的差別都會(huì)影響(xiǎng)碳纖維最終性能。
蘇州www.91複合(hé)材料有限公司位(wèi)於江蘇省蘇州工業園區(qū)。自成立以來一直致力於纖(xiān)維增強複合材料(碳纖維、玻(bō)璃纖(xiān)維、凱夫拉等)技術研發及其(qí)複合材料產品在汽車(chē)、航空、軌道交通、醫(yī)療領域中的應用開發,可(kě)為客戶提供從產品結構設計(jì)、工藝設計、CAE模擬(nǐ)計算到批量製造的技術(shù)服務。www.91複材高度重視材料(liào)的設計與先進製造工藝,並(bìng)引進(jìn)世界500強企(qǐ)業高管及豐富的設計經驗、先進嚴謹的量產管理(lǐ)技術和創新理念。根據客戶需求,提(tí)供以“高強度、輕量化(huà)”為基礎的先(xiān)進功(gōng)能纖維複合材料的研發及產(chǎn)品製造服務(wù),如電磁(cí)屏蔽、耐高溫、隔熱、阻燃、導電、導熱等數(shù)十種功能解決方案。
主營產品:汽車輕量化零部件、軍工箱體、熱塑預浸帶、連(lián)續纖維增強熱塑複合材料製品、熱塑性石油輸送管道材料、無人機殼