CF/PEEK 网格布厚板(编织碳纤维织物增强 PEEK 厚层板)
一、材料结构
基体:PEEK(聚醚醚酮,Tm≈343℃,Tg≈143℃,长期连续使用 260~280℃)
增强相:连续碳纤维编织网格布(3K/6K/12K 平纹、2/2 斜纹、缎纹),经纬纱互相交织形成网格纹理,纤维存在轻微屈曲
成型方式:多层CF 织物 PEEK 预浸料叠层,370~400℃高温高压热压固结为实心厚板;厚度≥5mm,厚板可做到 30~40mm
铺层:常用 [0/90] 正交、[±45] 或准各向同性铺层,平面两个方向力学性能均衡,没有 UD 单向板那种横向极弱的短板
微观特点:纤维有编织屈曲,所以同纤维体积分数下,强度模量低于 UD 单向板;但各向均衡、抗冲击 / 抗分层更好。
二、典型材料性能(3K 斜纹 CF 织物 / PEEK,纤维体积 55% 左右)
密度:1.54~1.56 g/cm³
0° 拉伸强度:700~800 MPa;模量:50~60 GPa
90° 方向性能和经向差距不大,各向均衡(和 UD 单向板巨大差异)
层间剪切强度高,冲击后损伤容限优于 UD 板;
长期使用温度:260℃,短时峰值 300℃;
耐湿热、耐水解、耐油、耐多数化学介质;高温蠕变低。
三、优点
双向力学均衡,不需要严格限制受力方向,设计容错高;
编织织物层间结合更好,抗冲击、抗分层优于 UD 单向板;
表面自带网格编织纹理,外观稳定;
热塑性基体,可热铆、热焊接、二次热压成型;
耐湿热,高温高湿环境强度衰减远小于环氧碳布板。
