碳纖維管是(shi)碳纖維復合材料在工業、民間、醫療等領域中常見的(de)(de)應(ying)用(yong)形式之一,它(ta)具有輕(qing)量、強度高、設計柔軟等優點,有成為下一代部件的(de)(de)傾向。以下,選擇最有代表(biao)性的(de)(de)5個類別,簡單介(jie)紹其應(ying)用(yong)價值。
1、無人機機體(ti)部件(jian)
碳(tan)纖(xian)維材料重量輕、強度(du)高,其(qi)物理化學性能非常(chang)好。如今(jin),航空(kong)相(xiang)機(ji)(ji)、植物保(bao)護機(ji)(ji)器和(he)其(qi)他(ta)飛機(ji)(ji)更喜歡應(ying)用(yong)(yong)這種材料。大多數金屬的(de)疲勞(lao)極限是其(qi)抗拉(la)強度(du)的(de)30%-50%,而(er)碳(tan)纖(xian)維復合(he)材料的(de)疲勞(lao)極限可(ke)以(yi)達到其(qi)抗拉(la)強度(du)的(de)70%-80%,可(ke)以(yi)減少應(ying)用(yong)(yong)過程中突發事故(gu)造成(cheng)的(de)身體損(sun)傷,安全性高,使用(yong)(yong)壽命長。除了應(ying)用(yong)(yong)整體形成(cheng)的(de)碳(tan)纖(xian)維外(wai)(wai)殼(ke)之外(wai)(wai),應(ying)用(yong)(yong)碳(tan)纖(xian)維管作為無人飛行器的(de)臂管和(he)部件也是非常(chang)常(chang)見的(de)應(ying)用(yong)(yong)形式。
2、 智能化機械(xie)伸縮臂
在(zai)碳(tan)(tan)纖維機械(xie)臂(bei)中,伸(shen)(shen)縮臂(bei)管(guan)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)越來越廣泛。由(you)我國鐵路研(yan)究院(yuan)研(yan)制的(de)(de)(de)一(yi)(yi)款用(yong)(yong)于隧道勘測及檢修(xiu)的(de)(de)(de)智能(neng)化機械(xie)中就應(ying)用(yong)(yong)了無(wu)錫(xi)智上新材(cai)提(ti)供(gong)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)組碳(tan)(tan)纖維伸(shen)(shen)縮節套(tao)管(guan),該(gai)機械(xie)臂(bei)的(de)(de)(de)長可以(yi)由(you)一(yi)(yi)米(mi)延(yan)長到(dao)近三米(mi)長,在(zai)主臂(bei)的(de)(de)(de)操(cao)縱(zong)下(xia),套(tao)管(guan)能(neng)將臂(bei)前端裝(zhuang)有(you)探(tan)測器(qi)等(deng)設備(bei)的(de)(de)(de)工作(zuo)盒伸(shen)(shen)到(dao)狹小深度等(deng)整個機械(xie)不便于進入的(de)(de)(de)空間進行工作(zuo),有(you)用(yong)(yong)擴大了這種智能(neng)化機械(xie)的(de)(de)(de)工作(zuo)范圍。碳(tan)(tan)纖維復合材(cai)料的(de)(de)(de)強(qiang)度大,不僅能(neng)夠承受尖端的(de)(de)(de)探(tan)頭重量,而(er)且(qie)其本(ben)身以(yi)非常輕的(de)(de)(de)重量將機械(xie)工作(zuo)中的(de)(de)(de)能(neng)耗(hao)降低(di)到(dao)較低(di)水平,直接延(yan)長工作(zuo)時間,減少損失(shi)提(ti)高工作(zuo)效率。
3、臨(lin)時支(zhi)撐(cheng)桿
測繪儀器(qi)、攝像(xiang)器(qi)材、野(ye)營帳篷等,在應(ying)用(yong)(yong)(yong)時都(dou)必須牢固靠譜的(de)(de)支(zhi)撐(cheng)點,針對支(zhi)撐(cheng)架而言,毫無疑問是越(yue)(yue)重越(yue)(yue)穩,可(ke)(ke)是從(cong)實際上應(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)視(shi)角(jiao)看來,最輕的(de)(de)品質更適合跋山涉(she)水(shui)帶上。重量輕、堅(jian)固耐用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)碳纖(xian)維(wei)管(guan)完全可(ke)(ke)以勝任這一重要任務。碳纖(xian)維(wei)比鋁(lv)合金(jin)更有彈性(xing)。只要不會因劇烈碰撞而破裂,一般(ban)不會對管(guan)柱造成結構沖擊。然而,金(jin)屬(shu)框(kuang)架可(ke)(ke)能會撞出一個坑(keng),從(cong)而影響框(kuang)架主體的(de)(de)折(zhe)疊。從(cong)長期(qi)應(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)角(jiao)度來看,金(jin)屬(shu)框(kuang)體更容易發生彎曲(qu)變形等問題。
4、醫療器械零部件(jian)
碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)在(zai)醫(yi)(yi)療(liao)器械、碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)醫(yi)(yi)療(liao)板中應用(yong)最(zui)為廣泛,良好的(de)(de)x光透射率是(shi)(shi)碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)醫(yi)(yi)療(liao)板最(zui)突出的(de)(de)優勢。實際上(shang),碳(tan)纖(xian)維(wei)(wei)管在(zai)醫(yi)(yi)療(liao)機(ji)械中的(de)(de)運用(yong)也較(jiao)為普遍(bian),比如在(zai)殘疾輪椅(yi)中,復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)就是(shi)(shi)說不(bu)錯的(de)(de)減脂構件(jian)。復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)殘疾輪椅(yi)零配件(jian)與同規格型號鋁(lv)合(he)(he)金型材材料(liao)(liao)零配件(jian)對比要(yao)輕一大(da)半左右,可是(shi)(shi)抗壓(ya)強(qiang)(qiang)度要(yao)大(da)很多,復(fu)合(he)(he)材料(liao)(liao)較(jiao)強(qiang)(qiang)的(de)(de)耐蝕性,還可以耐受性相當于占(zhan)比的(de)(de)殘疾輪椅(yi)病人(ren)所遭遇的(de)(de)尿失禁(jin)及(ji)其要(yao)常(chang)常(chang)與針劑藥液觸(chu)碰(peng)等難題。
5、體育運動器材
高爾(er)夫球(qiu)(qiu)(qiu)桿(gan)、滑桿(gan)、釣(diao)(diao)具(ju)全是碳纖(xian)(xian)維(wei)管最(zui)早的(de)(de)運(yun)用方式,復合(he)材料(liao)(liao)高爾(er)夫球(qiu)(qiu)(qiu)桿(gan)與鋼質球(qiu)(qiu)(qiu)桿(gan)在凈重層面的(de)(de)關鍵區別(bie),針對絕大多數足球(qiu)(qiu)(qiu)運(yun)動員(yuan)來講,立即代表(biao)揮桿(gan)速率的(de)(de)區別(bie),即復合(he)材料(liao)(liao)桿(gan)要(yao)快個2-4mph,這也(ye)意(yi)味著擊球(qiu)(qiu)(qiu)間距(ju)會提升6-13碼(ma)。用碳纖(xian)(xian)維(wei)制成的(de)(de)釣(diao)(diao)竿(gan)具(ju)有輕便、結實(shi)、抗拉強度高的(de)(de)特點,有碳纖(xian)(xian)維(wei)成分(fen)的(de)(de)釣(diao)(diao)魚竿(gan),直接(jie)決定釣(diao)(diao)竿(gan)的(de)(de)價值和品(pin)位,一般的(de)(de)碳成分(fen)為30~90 %左(zuo)右(you),但應用碳纖(xian)(xian)維(wei)釣(diao)(diao)竿(gan)時要(yao)特別(bie)注(zhu)意(yi)防止帶電。