碳纖維板強度存在差異的原因分析
碳纖維是眾所周知的新型材料，航空航天和軍工領域都有它的參與。原因嘛，自然是它具備的高強度性能，甚至連鋁合金和鈦合金都無法比擬。不過在實際應用中，碳纖維制品，如碳纖維板的強度有高有低，這是什么原因呢？
碳纖維板與碳纖維布的強度存在差異
先說碳纖維布，這個材料在民用領域多用來給建筑進行加固使用，國內的相關技術已經比較成熟。碳纖維布的強度需要超過3400MPa，而對比碳纖維板來說，只要超過2600MPa。這是不是說明碳纖維布的強度勝于碳纖維板呢？
從數據角度從發(fā)，我們可以這么認為，而出現這種情況的原因還是因為內部結構導致。碳纖維布依靠碳纖維原絲進行復雜編織成型，碳纖維原絲的占比幾乎100%，而碳纖維板可是利用碳纖維原絲和樹脂浸潤、高溫固化而成，碳纖維原絲的占比明顯少于碳纖維布。
碳纖維板整體強度弱于碳纖維布？
事實并不是這樣。首先碳纖維板和碳纖維布的應用范圍不同，光看數值，碳纖維布是高，但是它本身很薄，單純的布無法支撐起更大的承載，這個時候碳纖維板的優(yōu)勢就很明顯了。碳纖維板的生產工藝不斷提升，利用碳纖維預浸帶鋪層，再通過高溫固化而成的熱固性碳纖維板的強度可以達到3000MPa-3200MPa，甚至更高。碳纖維原絲和樹脂的綜合水平，決定了碳纖維板的實際強度。
碳纖維板強度存在差異的原因是什么？
同樣是碳纖維板，也會因為碳纖維原絲和樹脂這2個因素，而出現不同強度的品類。
首先碳纖維原絲，粉末、短切和連續(xù)這3種，分別對應著不同強度的數值，粉末和短切是目前使用較多的2種，而連續(xù)碳纖維則是以后得發(fā)展方向；另外樹脂分為熱固性樹脂和熱塑性樹脂，目前使用較多的為熱固性樹脂，如環(huán)氧樹脂、雙馬來樹脂等，它們的強度比熱塑性樹脂差上不少。
現在國內外多家公司都在研究熱塑性樹脂與連續(xù)碳纖維原絲組合的各種可能性，如聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚酰亞胺等。目前無錫智上已經具備了批量產出連續(xù)碳纖維熱塑性聚醚醚酮預浸料、連續(xù)碳纖維熱塑性聚苯硫醚預浸料和連續(xù)碳纖維熱塑性聚酰胺預浸料。
隨著研究的深入，多種樹脂生產的熱塑性碳纖維板也會相繼問世，它們的綜合強度將會超過原先熱固性碳纖維板，成為未來航空航天、醫(yī)療、汽車、無人機，甚至民用領域的新寵兒。
