新型碳纖維復合材料與傳統的紡織材料相比,彰顯出了更加游戲的性能,尤其是在制備工藝方面表現出了良好的織物成形性能。
5月15日,美國先進復合材料制造創新協會(IACMI,美國田納西州諾克斯維爾市)是一家旨在加速美國復合材料及工藝開發的公共與私人聯合組織,該協會宣布由杜邦公司、來自Fibrtec(美國德克薩斯州亞特蘭大)和普渡大學的項目合作(Wilmington,DE,美國)完成了研究的第一階段。第一階段的結論驗證了與傳統紡織材料相比,新型碳纖維復合材料的制備展現出了良好的織物可成形特性。第一階段結果推動了該項目的第二階段,并可能降低碳纖維復合材料結構的成本,使其更適合于在汽車和其他工業中大批量采用。
通過該IACMI項目研發的新材料結合了Fibrtec公司的柔性涂層絲束,Fibrflex,杜邦的快速織物成型(RFF)技術和專有的杜邦聚酰胺樹脂,這些都是在普渡大學的建模和表征能力的支持下進行的。涂覆的絲束材料是部分浸漬的碳纖維和聚酰胺復合絲束,其中碳纖維未被聚酰胺完全潤濕,產生比完全浸漬的纖維更柔軟的絲束材料。RFF工藝是一種在不同方向上制造具有絲束的織物的方法,而不需要在加工過程中提起絲束。據報道,實驗、建模和模擬表明,這種工藝和材料組合方法是生產低成本連續纖維增強聚合物(CFRP)熱塑性材料的一種有潛力的方法,該材料在模塑過程中很好地符合要求。
IACMI首席執行官約翰?霍普金斯說:“通過這個項目的第二階段的研究,我們將更全面地描述這種新型碳纖維熱塑性預浸料的形式,并驗證它們很適用于高速率,成本敏感的成型工藝。這將展示它們是否適合大規模應用,特別是在汽車行業,這是我們減少能源使用的這個長期目標的重要組成部分。”