T300、T700和T800碳纤维有什么区别?

T300、T700和T800碳纤维有什么区别?

碳纤维具有高刚度、高拉伸强度、重量轻、耐化学性高、耐高温和低热膨胀等优点。在购买碳纤维产品或零件时,我们通常最关注的是碳含量。但是,制造中使用哪种碳纤维材料更为重要。

由于不同的材料有不同的应用,让我们给您详细介绍一下T300,T700和T800碳纤维之间的区别。

  1. 碳纤维成分

碳纤维或碳纤维(或者CF,石墨纤维或石墨纤维)是直径约5-10微米的纤维,主要由碳原子组成。从组成上看,碳纤维T300 T700和T800的含碳量不同,T300的质量分数为92.5%,T700的质量分数为˃93%,T800为˃96%。氮是除碳以外的主要元素,前者T300为6.96%,T700分别为4.24%,与T700相比碳含量明显高于T300,碳化温度高于T300。T300、T700S和T800S中钠和钾的含量<50ppm。

碳纤维通常与其他材料结合形成复合材料。当用塑料树脂浸渍并烘烤时,它形成碳纤维增强聚合物(通常称为碳纤维),它具有非常高的强度重量比,并且非常坚硬,尽管有些脆。 不同树脂采用不同的碳纤维材料,请检查以下数据: 树脂体系兼容性

碳纤维的种类 尺寸类型和数量 树脂体系兼容性 方法
  T300 40A/B (1.0%) 环氧的 TY-030B-05
40天 (0.7%) 环氧的 TY-030B-05
50A/B (1.0%) 环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、乙烯基酯 TY-030B-05
T700S 50摄氏度 (1.0%) 环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、乙烯基酯 TY-030B-05
60E (0.3%) 环氧的 TY-030B-05
F0E (0.7 %) 乙烯基酯,与环氧树脂相容 TY-030B-05
T700G 31E (0.5%) 环氧的 TY-030B-05
41E (0.5%) 环氧的 TY-030B-05
51摄氏度 (1.0%) 环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、乙烯基酯 TY-030B-05
T800H 40B (1.0%) 环氧的 TY-030B-05
50字节 (1.0) 环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、乙烯基酯 TY-030B-05
T800S 10E (0.5%) 环氧的 TY-030B-05
50摄氏度 (1.0%) 环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、乙烯基酯 TY-030B-05

从表面外观来看,由于纺丝工艺不同,T300和T700的表面表现出不同的特性。T300表面呈树皮状,无明显凹槽,这是湿法纺丝工艺的特点,有1K、3K、6K和12K丝束尺寸可供选择。T700 表现出光滑的表面,这是干湿纺的特点,提供 6K、12K 和 24K 丝束尺寸。

T800纤维吸收树脂的方式不同,这使得其在减轻重量、反应性和完全强度方面具有优越性。这种永不扭曲的纤维具有出色的拉伸复合材料性能,专为满足飞机和高性能娱乐产品的减重需求而设计。

在传统制造方法(织造、编织、长丝缠绕、预浸料等)中具有出色的加工性能。提供 12K 和 24K 拖曳尺寸。

  1. 碳纤维特性

T300是日本东丽公司在1970年代发明的第一台,它的纤维模量为33-34 Msi或略高,是一种标准模量碳纤维,按拉伸强度或单位成本模量来衡量,它是最具成本效益的碳纤维。因此,东丽的 T300 标准模量碳纤维是公认的行业标准。

T700是一种高拉伸强度,标准模量碳纤维,是另一种标准工业纤维。从性能上看,碳纤维T300和T700具有相同的拉伸模量230GPa和7μm直径;但在抗拉强度上,差异较大,T300 3.53GPa和T700达到4.90GPa,比前者提高了38.8%,T700的伸长率提高了40%,体积密度提高了2.27%。

T800是一种拉伸模量为42 Msi的中间模量,高拉伸强度纤维,具有高水平和平衡的复合性能。

  • 抗拉强度:T300为3530 [MPa],T700SC达到4900 [MPa],而T800SC为5880 [MPa],
  • 拉伸模量:T300为230 [GPa],T700S为230 [GPa],T800为294[GPa]。
  • 密度:T300为1.76克/厘米2,T700为1.80克/厘米2,T800为1.80克/厘米2。
  • 灯丝直径:T300和T700为7μm,T800为5μm,T800的直径低于其他两种。
  • 伸长率/失效应变:T300为1.3%,T700为2.1%,T800为2%。
  • CTE(热膨胀系数):T300为-0.41 α⋅10(-6)/°C;T700S 为 -0.3810 (-6) / C,T800S 为 -0.4 α ·10 (-6) /°C,T800H 为 -0.56 α ·10 (-6) /°C。
  • 比热容:T300为0.777 J/g ·°C;T700S 和 T700G 分别为 0.752 J/g ·°C,T800H 为 0.752 J/g ·°C,T800S 为 0.740 J/g ·°C。
  • 导热系数:T300为0.105 J/cm·s·°C;T700S/T700G 0.096 焦耳/厘米·秒·°C,T800H 为 0.10 焦耳/厘米·秒·°C,T800S 为 0.113 焦耳/厘米·秒·°C。
  • 电阻率:T300为1.7×10-3 Ω·厘米;T700S 1.6 x 10-3 Ω·厘米,T700G 为 1.5 x 10-3 Ω·厘米;T800H 为 1.4 x 10-3 Ω 厘米,T800S 为 1.3 x 10-3 Ω 厘米。

因此,您可以轻松获得如下数据: 简而言之,T800碳纤维在拉伸强度方面比T11强700%。T700碳纤维比T38强8.300%。

  1. 碳纤维成本
  2. 碳纤维应用
  3. 碳纤维轻量化解决方案

T300碳纤维作为最早的复合材料,已经广泛使用了30年。一开始,成本非常昂贵。

T300材料400*500*5mm碳纤维板的价格为130-140美元,但随着东丽株式会社T300的出货量越来越大,材料成本越来越低。T300碳纤维的成本现在非常便宜。目前一块400*500*5mm碳纤维板的价格在80美元左右,几乎是刚推出时价格的一半。

在成本方面,T700的价格比T40贵300%左右,400*500*5mm T700碳纤维板的价格约为120美元;而T800比T30贵40%-700%。这主要是由于T700牌号和T800牌号碳纤维的原材料成本和生产加工成本与T300不同,导致T700和T800的最终价格比T300贵很多。

T300的内部排列结构不同 T700和T800不同,原材料和产品加工不同,这使得性能差异很大。因此,它们在应用领域有所不同。

目前,民用市场生产的碳纤维产品主要以T300为主,这是对性价比的综合考虑。在强度方面,我们知道钢的硬度非常高,但是T300碳纤维的抗拉强度为3530MPa,是钢的4倍。使用更安全、更可靠,使用寿命更长。 在应用领域方面,钢材一般用作结构件,而T300碳纤维可用于结构件,还可以制作钱包、夹子、名片、工艺品等日常生活中常用的小物品,以及无人机车架和赛车底盘和碳纤维方向盘等产品。

当然,如果产品要求更高的精度,并且使用环境对产品强度有一定的要求,则可以选择使用T700和T800碳纤维。

T700碳纤维是一种高拉伸强度材料,可以单独用作制成产品的材料。由于T700非常灵活,可以大大降低生产的碳纤维产品开裂和开裂的概率。因此,T700材料深受FPV无人机爱好者的喜爱。它们用于设计无人机框架或手臂,在飞行过程中不会因撞击而分层。

T800非常轻和坚硬,但它也非常脆,因此t800不适合单独用于制造产品,因为而T800应与T700碳纤维一起使用以提高产品的刚度。

T800碳在抗拉强度方面比T11更坚固,更轻,强700%,它还提供更快的返回响应反应。T800在抗压强度方面也比T700略强。

T800 用于:

1.高技术领域,我国已应用于导弹发射器、固体火箭发动机壳、卫星和航天器。

2.飞机和汽车制造,在汽车制造中使用碳纤维材料可以在汽车的轻量化方面取得突破,带来节约能源的社会效益。业内人士认为,碳纤维在未来的汽车制造中将得到越来越多的应用。

3、在铁路建设中,未来大型顶面系统和隔音墙将有很好的应用,这也将是T800碳纤维的一个有前途的应用领域。压力容器主要用于汽车的压缩天然气(CNG)罐,也用于消防员的固定呼吸器(SCBA)。CNG罐来自美国和欧洲国家,现在日本和其他亚洲国家也对应用表现出极大的兴趣。T800碳纤维的其他应用包括机械零件,家用电器,计算机以及与半导体器件相关的复合材料的生产,可用于强化,抗静电和电磁波保护。

现在越来越多的产品需要优化产品的重量,以减轻产品的重量,同时保证产品的强度。这需要我们更新和更换材料。

以下是我们通过实验得到的轻量级解决方案,供参考。使用4.99mm T300材料的强度相当于T4材料的400mm厚度,相当于使用T700SC 3.6mm厚或T700H 3.21mm厚的强度,或相当于T3S的800mm厚度强度。

因此,许多无人机设计公司使用T800 3mm来取代原来的5毫米T300或使用3.6mm T700来取代T300 5mm。

综上所述,T300是最常见和最便宜的碳纤维材料。T700是无人机爱好者喜爱的材料。它具有强度和性价比,广泛应用于无人机行业。T800碳纤维最坚固,当然成本也最高。主要用于高端制造。还需要使用T800碳纤维材料来减轻产品的整体重量。

(50)

猜您喜欢

  • 5 使用碳纤维的酷创新解决方案

    碳纤维作为一种创新解决方案的用途几乎是无穷无尽的。即使是现在,这种最先进的材料也正在发生越来越多的创新。 您准备好探索各种可能性了吗?继续阅读以了解有关使用碳纤维的 5 种很酷的创新解决方案。 1.纺织品 碳纤维的优势现已融入未来纺织品。这种纺织品有很多用途,包括电化学、催化和绝缘应用。 可以修改纺织品以产生多孔性甚至表面结构的差异。从世界上最酷的西装到军装…

    2022年12月15日
  • 碳纤维能挡子弹吗?

    理论上,碳纤维可以挡住子弹,但 Kevlar® 或其他芳纶纤维具有更高的柔韧性和抗冲击性。此外,Kevlar® 是一种更具成本效益的防弹装甲选择。碳纤维确实对某些物体提供了高水平的保护。 碳纤维具有高强度和轻质的特点,使其在某些情况下可以用作防护材料。然而,一般情况下,单独的碳纤维材料并不足以有效地挡住子弹。 碳纤维的主要优势在于其高强度和刚性,能够承受高强…

    2022年11月7日
  • 碳纤维棒简介:性能和应用

    业余爱好者和专业人士都发现碳纤维棒是任何数量结构的有用构建块。由于碳纤维非常坚硬,因此对于任何重视刚度和轻便性的应用来说,碳纤维棒都是绝佳的选择。碳纤维杆的重量仅为具有相似或更好强度特性的同类铝杆的⅓。 碳纤维棒是如何制造的 碳纤维棒是通过加热成型模具拉动与环氧树脂混合的连续碳纤维来制造的,这一过程称为拉挤成型。拉挤成型类似于铝和热塑性塑料使用的挤压工艺。通…

    2024年2月25日
  • 多少碳纤维能挡住一颗子弹?

    碳纤维的能力来阻挡子弹取决于多个因素,包括碳纤维的厚度、密度、层叠方式、质量和子弹的类型、速度以及击中的角度等。因此,很难给出一个具体的数字。 一般而言,碳纤维具有较高的强度和刚度,可以在一定程度上提供防弹保护。碳纤维复合材料通常被广泛应用于防弹盾、防弹板、防弹衣等防护装备中,以提供对弹片和较小口径子弹的防护。 然而,当面对高速、高能量的子弹,尤其是大口径子…

    2022年11月9日
  • 为什么汽车不常使用碳纤维?

    贵,它几乎不环保。 碳纤维也不是一种环保结构,因为它会产生大量废物并且还不能有效地回收利用。如果碳结构有裂纹或破裂,也是无法修复的,因为它缺乏钢结构的柔韧性。 虽然碳纤维具有许多出色的性能特点,但在汽车制造领域中,它并不像其他材料(如钢和铝合金)那样常见,原因如下: 成本:碳纤维的制造成本相对较高。生产碳纤维所需的原材料和制造工艺都非常昂贵,这使得碳纤维在大…

    2022年11月7日
  • 碳纤维增强聚合物 (CFRP) 是什么?

    碳纤维增强聚合物(CFRP)是什么意思? 碳纤维增强聚合物(CFRP)是指一种由链状碳原子在聚合物树脂基体结构中组成的耐用且坚固的材料。这些聚合物高度耐腐蚀。 解释碳纤维增强聚合物(CFRP) 碳纤维增强聚合物(CFRP)包括环氧树脂、聚酯、尼龙和乙烯基。然而,除了碳之外,纤维通常还包括玻璃或铝。这种材料变化为CFRP提供了强度和刚度。 CFRP的性能取决于…

    2023年4月2日

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部