碳纤维及其复合材料检测标准信息汇集报告版
碳纤维测试报告
碳纤维测试报告1. 引言碳纤维是一种轻质高强度的复合材料，具有广泛的应用前景。
本文将对碳纤维进行测试，包括物理性能测试和力学性能测试，以评估其在不同领域中的应用潜力。
2. 实验设计2.1 材料准备我们选择了三种不同生产商提供的碳纤维样本，分别标记为样本A、样本B和样本C。
这些样本具有相似的形状和尺寸，但其制造工艺和原料可能存在差异。
2.2 物理性能测试我们首先对样本进行物理性能测试，包括密度、热导率和电导率的测量。
这些测试将提供有关碳纤维的基本特性的信息。
2.3 力学性能测试在物理性能测试之后，我们将进行力学性能测试，包括拉伸强度、弯曲强度和冲击强度的测量。
这些测试将揭示碳纤维在承受外力时的性能表现。
3. 实验步骤和结果3.1 物理性能测试在密度测试中，样本A的密度为1.7 g/cm³，样本B的密度为1.8 g/cm³，样本C的密度为1.6 g/cm³。
在热导率测试中，样本A的热导率为150 W/mK，样本B的热导率为160 W/mK，样本C的热导率为140 W/mK。
在电导率测试中，样本A的电导率为300 S/m，样本B的电导率为320 S/m，样本C的电导率为280S/m。
3.2 力学性能测试在拉伸强度测试中，样本A的拉伸强度为1000 MPa，样本B的拉伸强度为1100 MPa，样本C的拉伸强度为950 MPa。
在弯曲强度测试中，样本A的弯曲强度为800 MPa，样本B的弯曲强度为850 MPa，样本C的弯曲强度为750 MPa。
在冲击强度测试中，样本A的冲击强度为50 J/m，样本B的冲击强度为55 J/m，样本C的冲击强度为48 J/m。
4. 结论根据我们的测试结果，我们可以得出以下结论： - 样本B在物理性能和力学性能方面表现出最佳的性能。
- 样本A和样本C在物理性能和力学性能方面次优。
- 碳纤维具有轻质高强度的特性，适用于许多领域，如航空航天、汽车工业和体育器材制造等。
碳纤维及其复合材料制备技术考核试卷
A.紫外线降解
B.气候变化
C.生物降解
D.化学腐蚀
20.碳纤维复合材料在海洋工程领域的应用包括哪些？（）
A.船舶结构
B.海上平台
C.潜水设备
D.海底电缆
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.碳纤维是由碳元素组成的，具有高强度、高模量和低密度的特点，其主要成分是_______。
D.磨光
16.碳纤维复合材料在风力发电领域的应用包括哪些？（）
A.叶片
B.塔架
C.电缆
D.控制系统
17.以下哪些因素影响碳纤维复合材料的电性能？（）
A.纤维的导电性
B.基体的介电常数
C.纤维排列密度
D.环境湿度
18.碳纤维复合材料在建筑领域的应用包括哪些？（）
A.桥梁加固
B.高层建筑
C.隐形防护网
D.遮阳篷
C.耐腐蚀
D.易加工
3.以下哪些是碳纤维复合材料的制备工艺？（）
A.热压成型
B.真空固化
C.湿法缠绕
D.粉末冶金
4.碳纤维复合材料在航空航天领域的应用包括哪些？（）
A.飞机机翼
B.航天器结构
C.发动机部件
D.宇宙飞船内部装饰
5.以下哪些是碳纤维复合材料的基体材料？（）
A.环氧树脂
B.聚酰亚胺
C.金属基体
4.请列举至少三种碳纤维复合材料的成型工艺，并比较它们的优缺点。
标准答案
一、单项选择题
1. A
2. B
3. C
4. D
5. C
6. C
7. D
8. D
碳纤维复合材料缺陷检测方法研究
在声场仿真中分别对样本材料、几何形状、相控阵延迟法则和探头进 行设置， 模拟出2D和3D的声场分布。在缺陷响应部分，设置不同 大小和形状的缺陷，计算声场在缺陷上的变化。
•13
碳纤维复合材料无损检测研究概况
碳纤维复合材料新型无损检测技术 3.超声检测方法
使用超声检测技术对复合材料内部的各种缺陷进行 检测，还可以利用超声检测技术测量材料的厚度。 其穿透能力强，探伤灵敏度高，易于操作，快速方 便，目前在国外发达国家超声检测技术已广泛应用 在无损检测领域。
局限性: • 对于形状复杂的材料或工件检测较困难，要求被测表面较光滑 • 需要耦合剂以减弱声波在空气中的衰减，这样可以保证声波与材料达到最大程度的耦合。 • 碳纤维复合材料板的厚度一般在 5mm 左右，属于薄板结构，声波在板内部传播会造成反射信号被噪声污
实现的，破坏性检测只能针对原材料进行
•7
碳纤维复合材料无损检测研究概况
复合材料的低导电特性和低热导率，声衰减强等特性使其不像金属材料那样容 易产生腐蚀缺陷，却极易因偶然撞击而产生不可见的裂纹、分层等现象，即使 是极微小的撞击也会在近表面产生严重的缺陷，影响材料的性能 20世纪80年代后，为解决复合材料缺陷的无损检测问题，诞生了许多新技术新 方法如:X射线检测，涡流检测、微波检测、超声检测等常规检测方法
•16
展示结构
第一步
检测方法
对碳纤维复合材料仿真实验研
究进行了详细的介绍。通过声
场仿真模块选择检测参数，包
碳纤维表面处理及其复合材料性能研究
2020年01月碳纤维表面处理及其复合材料性能研究张安花（厦门新凯复材科技有限公司，福建厦门361021）摘要：碳纤维具有耐高温、导电、导热、耐腐蚀等性能，可制作成各种复合材料产品，应用于不同领域中。
为提升航空复合材料强度，研究使用浓硝酸、浓硝酸超声处理碳纤维表面，经处理会影响碳纤维表面的微结构、表面化学组成，达到增强复合材料性能效果。
关键词：碳纤维；表面处理；复合材料性能碳纤维主要和树脂等材料复合，具有增强作用，可制造出更先进的复合材料。
但因类石墨结构其表面存在一定化学惰性，很难浸润树脂及化学反应，表面难与树脂结合，进而影响复合材料强度。
故需改变碳纤维表面性质，以增加碳纤维表面的极性官能团及表面活化，进而更容易浸润和发生化学反应，使复合材料界面更紧密连接而增加强度。
通常采用偶联剂涂层法、氧化法、等离子等处理方法.在航空领域因耐燃效果需求高使用酚醛树脂，而市面上的碳纤维较少有偶联剂涂层适用酚醛树脂，本文研究液相氧化法与超声协同处理碳纤维表面，达到增加酚醛树脂碳纤维复合材料强度。
1实验方法1.1碳纤维表面处理方法（1）碳纤维表面的上浆剂脱除选用PAN 基碳纤维，型号为Toray T700，使用乙醇/丙酮进行回流处理，其体积比为1:1，处理时间为48h ，将碳纤维表面的上浆剂(即偶合剂)脱除（2）脱浆后碳纤维再进行表面处理处理方法有两种:第一，在浓硝酸中浸泡，温度为60℃，处理时间为2h ；第二，浓硝酸超声处理2h ，浓度为65%，250E II 型超声波，功率和频率分别为250W 和40kHz 。
所有处理工作的结束后，去离子水清洗碳纤维，使其为中性，再在真空中烘干，温度为80℃，直到碳纤维恒重量为止。
1.2复合材料制备采用碳纤维与PF475酚醛树脂制成复合材料预浸布，酚醛树脂与异丙醇制成固成份70%的树脂，使用缠绕法进行制作预浸材，制成纤维含量FAW 100g/m 2，树脂含量RC%37%，用55度将溶剂烘烤至VC%1%以下的预浸材，再将预浸材进行积层堆叠成试片，采用成型温度160度，时间50min 进行加压固化，制成2mm 厚度复材试片。
碳纤维复合材料研究报告
碳纤维价值链
原材料
PAN纤维
碳化
复合
测试
应用
PAN
高柔韧性热
树脂设计 结构设计
预浸 编织 预成型 实验设计和 样板测试
汽车 风力
军工 航空 基础设施 石油和 天然气
溶液纺丝
TEXTILE PAN
处理 等离子技术 微波技术
POLYOLEFIN
熔体纺丝
UGNIN
先进表面
成型 缠绕
固化
处理
3.市场需求分析
24880
30450 192780
27000
34840 215620
30440
38960 238030
31760
40630 248900
35870
41290 275280
37140
44850 298740
40770
44580 321440
Source: Composites Forecasts and Consulting LLC
66%
三菱 14%
东邦 23%
东丽
东邦
三菱
CYTEC
台塑
HEXCEL
ZOLTEK
SGL
Fotafil
Aldila
东丽
1. PAN基碳纤维产品主要以日本为代表的小丝束碳纤维（1K-24K）和以美国为代表的大丝束碳纤维（48K-480K）两 大类。 2. 全球小丝束碳纤维生产基本上被日本碳纤维生产厂家控制，主要是东丽，东邦和三菱三大企业 3. 全球大丝束碳纤维由美国Fortafil和美国Zoltek公司商品化。主要大丝束碳纤维厂家是美国Fortafil、Zoltek和Aldila 三大公司，生产能力综合占世界总量的75%。 Source：复材在线，上市公司年报
碳纤维及其复合材料性能测试方法和评价指标
碳纤维及其复合材料性能测试方法和评价指标周嫄娜，李炜【摘要】摘要:从宏观和微观两个角度综述了碳纤维及其复合材料性能的常用测试方法。
表明浸润性是表征树脂浸入纤维的重要参数，接触角、表面能、粘附功是表征浸润性常用的指标；纤维表面性能如粗糙度、化学特性等都影响着复合材料界面粘结性能，常用SEM、AFM、XPS等手段测试；复合材料界面结合强度的大小反应了复合材料力学性能的好坏。
【期刊名称】高科技纤维与应用【年(卷),期】2014(039)006【总页数】6【关键词】关键词:碳纤维；复合材料；性能；测试方法；评价指标碳纤维复合材料具有高比强度、高比模量、质量轻、耐疲劳、耐酸碱、热膨胀系数小等优点，广泛应用于航空航天、体育休闲、交通运输、生物医用等方面[1]。
而由于碳纤维表面为呈现惰性的乱层石墨结构，其表面能较低，与树脂的界面结合较弱，复合材料界面性能较差，从而影响了复合材料优异性能的发挥。
树脂对纤维表面的良好浸润性能是纤维与树脂形成紧密界面结合的首要条件；纤维表面的粗糙程度及其表面极性官能团种类与数量等表面特性影响了纤维与树脂结合的紧密程度；界面是复合材料性能薄弱区，界面结合强度的大小影响了复合材料整体性能的好坏。
从浸润性、纤维表面特性和界面结合强度3个方面介绍了碳纤维及其复合材料常用的测试方法。
1 浸润性浸润现象亦称润湿现象，是液体与固体表面接触时，液体的附着层沿固体表面延伸的现象。
纤维与树脂的浸润性好坏表示树脂浸入到纤维束的难易程度。
如果纤维与树脂的浸润性不好，树脂不能充分进入到纤维束，会使得纤维与树脂不能很好的结合，最终会使得复合材料中包含空隙和缺陷，影响复合材料的最终力学性能。
接触角、表面能和粘附功是3 种常用表征复合材料浸润性能的方法。
1.1 接触角在气、固和液3相交界处做气液界面和固液界面的切线，如图1所示，两切线通过液体内部所形成的夹角（θ）即称为接触角。
接触角是描述液体对固体润湿能力或润湿程度的一个重要指标，接触角越小，液体在固体表面越容易铺展开，表明液体对固体的浸润性越好；反之，接触角越大，液体在固体表面越不容易铺展，说明液体对固体的浸润性越差。
碳纤维检验规范
100CM
脚架 将脚架隔空 5KG 钢球跌落脚架无裂纹、断裂异常
100CM
8.1.3 解剖试验
极飞科技
5
XAWI-QA012
6
广州极飞科技有限公司/东莞极飞无人机科技有限公司
文件名称
碳纤维检验规范
文件类别 三级文件
文件版本 A0
文件编码 编写部门
XAWI-QA012 品质管理部
a) 不定期对碳框或脚架进行解剖，检查脚架剖面是否有气孔、裂纹异常；
纤维披锋。 5.2.2 划伤：由于在加工或包装、运输过程中防护不当导致产品表面出现的划痕、削伤 5.2.3 油漆不良：喷漆过程中导致的颜色差异、麻点异常；
5.2.4 变形：模具冷却或加温导致的变形异常； 5.2.5 表面凹凸：表面补模不平导致的凹凸异常； 5.2.6 尺寸偏差：因加工设备的精度不够，导致产品尺寸偏差超过设计允许水平。
变形与脱落形象，100 次后喷涂不可露底。
b) 判定标准：
酒精擦拭试验判定标准
擦拭次数
测试结果/现象
缺陷类别
n≦20
丝印变形或脱落
CR(0/1)
n≦50
喷涂脱落，见底材
CR(0/1)
50＜n≦80
喷涂脱落，见底材
MA
80＜n≦100
喷涂脱落，见底材
MI
8.1.2 刚性试验： a) 测试规范及要求： b) 用 5KG 钢球垂直落下
7.1 说明
7.1.1 当缺陷的直径 D＜0.20mm 且不连续时，可以不作为缺陷。
7.1.2 以下所提到的不良缺陷的数目均指单面上的不良缺陷数目。
7.1.3 以下所提到的不良缺陷的数目中 A 面缺点总数不大于 3，B 面缺点总数不大于 5，
碳纤维复合材料 冲击 astm 标准
碳纤维复合材料冲击 astm 标准碳纤维复合材料在工程领域中扮演着重要的角色，它具有轻质、高强度、耐腐蚀等优异性能，因此在航空航天、汽车制造、体育用品等领域得到广泛应用。
在实际应用中，碳纤维复合材料的耐冲击性能显得尤为重要。
ASTM标准作为评价材料性能的权威标准，对于评估碳纤维复合材料的冲击性能也起到了关键作用。
让我们来了解一下碳纤维复合材料的基本特性。
碳纤维是一种由碳原子构成的纤维，具有极高的强度和刚度，且比重轻、耐腐蚀、电磁性能好等优点，因此被广泛应用于航空航天和高端制造领域。
而碳纤维复合材料是将碳纤维与树脂基体复合而成的材料，通过不同比例和布局方式的碳纤维叠层，可以获得不同性能的复合材料。
对于碳纤维复合材料的冲击性能，ASTM标准为我们提供了评估的方法和指标。
其中，ASTM D7136标准是用来测试测定复合材料的冲击性能的标准试验方法。
在这一标准中，包括了试样的准备、冲击试验、损伤评价等内容，以及相应的数据处理和结果分析方法。
这为工程师和研究人员提供了客观、标准的测试手段，确保了对碳纤维复合材料冲击性能的客观评价，从而指导材料的设计和应用。
在实际工程应用中，了解碳纤维复合材料的冲击性能十分重要。
特别是在汽车制造和航空航天领域，碳纤维复合材料往往处于复杂多变的环境中，需要承受各种冲击载荷。
ASTM标准为工程设计和质量控制提供了重要的依据和支持，确保了碳纤维复合材料的安全可靠性。
除了了解标准和测试方法，我们还需思考碳纤维复合材料冲击性能的影响因素和发展方向。
纤维取向、树脂性能、复合材料层压方式等因素都对冲击性能有着重要影响。
随着碳纤维复合材料在工程领域中的广泛应用，对其冲击性能的要求也在不断提高。
通过对ASTM标准的深入理解和实际工程经验的积累，我们可以不断完善评价体系，提高碳纤维复合材料的冲击性能，推动材料的技术创新和应用拓展。
碳纤维复合材料的冲击性能在工程应用中具有重要意义，ASTM标准为我们提供了客观、标准的评价方法。
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碳纤维及复合材料检测标准资料汇集
提要：
汇集整理搜集的有关碳纤维复合材料检测标准项目，包括国家标准（GB）、航空标准（HB）及美国材料协会标准（ASTMD）等，供参考。
部分标准的资料附后。
一、碳纤维及其复合材料检测简述
碳纤维及其复合材料的检测，目的是为了：描述碳纤维及其复合材料体系的物化、力学及工艺特征，表征体系材料的外貌、微观结构和组成。
包括以下内容：（1）外观形貌及微观结构的观测；（2）物理及化学性能的检测；（3）力学性能的检测；（4）其他特别需要检测的项目。
二、检测标准汇集
1、增强材料
检测标准汇集如下：
2、树脂基体
3、预浸料
4、复合材料
三、增强体纤维的检测方法、主要设备
增强体的检测方法及主要设备，汇集如下：
四、附件：部分标准资料（电子版见压缩包）
2015.7.1。