碳纖維在航空領(lǐng)域的優(yōu)勢:
的運(yùn)動(dòng)速度高,過載大,商用飛機(jī)每減重- -公斤 , -年就能節(jié)約3000美元的燃料。遠(yuǎn)程火箭、太空飛船每減重1公斤,就能節(jié)約10000元的燃料,減少重量就能夠增加有效載荷,降低飛行成本。碳纖維是一種的減重材料 ,其密度僅有1.7g/cm3 ,相比于傳統(tǒng)減重材料鋁合金,減重效果更加突出。
碳纖維材料的力學(xué)性能同樣十分突出,對于普通領(lǐng)域, T300碳纖維則能夠很好的滿足使用要求,而對于高標(biāo)準(zhǔn)部件,則需要應(yīng)用T700、T800碳纖維。碳纖維是一種非金 屬材料,具有的耐腐蝕和抗老化性能,碳材料在各種溶劑中不溶解,衢江碳纖維支架,在隔絕空氣的惰性環(huán)境中(常壓下)以及高溫時(shí)也不會(huì)熔融。
碳纖維傳感器具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1、傳感器區(qū)域小、能形成薄而穩(wěn)定的半球形擴(kuò)散層,產(chǎn)生邊緣效應(yīng)。
2、雙電層電容小,來圖加工碳纖維支架,傳質(zhì)速率快,碳纖維支架訂做,出現(xiàn)于時(shí)間無關(guān)的穩(wěn)態(tài)電流,在測定時(shí)不需要電解質(zhì)。
3、電流密度大,并具有很大的音噪比,它的音噪比是普通傳感器的數(shù)百倍。
4、流過微型傳感器的電流小, IR降小。這些不同于常規(guī)的傳感器特征,能讓碳纖維傳感器使用在-些特殊的領(lǐng)域。例如生物領(lǐng)域。將傳感器插入到組織中或是細(xì)胞內(nèi),能在不破壞本體的基礎(chǔ)上檢測出需要的信息。
隨著科技的發(fā)展,碳纖維傳感器越來越精細(xì),現(xiàn)在已經(jīng)由原來幾微米的尺寸縮小到幾百個(gè)納米,屬于納米級別了。1990年的時(shí)候出現(xiàn)了納米級盤電極,接著又出現(xiàn)了用火焰刻蝕法制備的納米傳感器,其的直徑只有100納米。1994年的時(shí)候, 又 研究出了用等離子刻蝕法制備的納米傳感器,碳纖維支架來樣定制,它的出現(xiàn)讓人們把測定對象從組織水平進(jìn)入到單個(gè)水平。
早期的制作材料多為鋁合金,還有一小部分鈦合金、 鋼材,屬材料的強(qiáng)度高,但是質(zhì) 量偏重, 并且比強(qiáng)度和比剛度較低,導(dǎo)致
的有效載荷系數(shù)小,而碳纖維材料正好能夠彌補(bǔ)這些缺點(diǎn),其比強(qiáng)度和比剛度在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中十分突出,能夠增加的有效載荷系數(shù),提高.
安全性。在滿足使用強(qiáng)度的同時(shí),碳纖維還是一種的減重材料,其密度僅有1.7g/cm3 ,是鋁合金的60% ,能夠有效實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的輕量化,并且,碳纖維檢具紡織纖維的柔軟性,可塑性強(qiáng),能夠通過結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)一體成型嗎,減少了不必要的零配件,在-定程度上也減輕的重量。
大多數(shù)金屬材料的耐疲勞極限是其抗拉強(qiáng)度的30%- 50% ,而碳纖維復(fù)合材料的耐疲勞極限能夠達(dá)到抗拉強(qiáng)度的70%-80% ,并且碳纖維復(fù)合材料本身的抗拉強(qiáng)度就要比多數(shù)金屬材料。綜合而言,碳纖維復(fù)合材料所具備的一系列優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為制作外殼的。
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