連続炭素繊維強化熱可塑性プラスチック複合材料とショートカット/粉末炭素繊維強化複合材料の比較
複合材料が曲げやせん断を受けると、マトリックスから繊維が引き抜かれる過程があり、外部からの負荷エネルギーを吸収するのに役立ちます。この過程で、繊維の長さは重要な役割を果たします。一定の範囲内であれば、繊維が長ければ長いほど、より多くのエネルギーを吸収することができ、より優れた強度向上につながります。また、繊維が長いほど、複合材料内の繊維の本数や応力集中点が少なくなり、材料が損傷しにくくなります。したがって、連続炭素繊維強化熱可塑性複合材料は、短繊維や粉末のものに比べて優れた機械的特性を有する。
摩擦において、連続炭素繊維はその長さにより優れた潤滑を提供し、その結果、摩擦係数が低くなり、摩耗が少なくなり、摩耗粉が細かくなる。このため、連続炭素繊維強化熱可塑性複合材料は、高周波・高荷重用途に適している。
連続炭素繊維強化熱可塑性プラスチック複合材料と熱硬化性炭素繊維強化複合材料の比較
連続炭素繊維強化熱可塑性複合材料は、熱硬化性複合材料とは加工方法が異なります。熱可塑性プラスチック複合材料は、結晶化およびガラス転移を経て結晶構造を形成しますが、熱硬化性プラスチック複合材料は、加工中に架橋および硬化します。熱可塑性プラスチック複合材料は、調製時に浸透しにくいものの、成形サイクルの短縮、優れた耐衝撃性、溶接性、二次成形機能、設計の柔軟性などの利点があります。
連続炭素繊維強化熱可塑性コンポジットも、熱硬化性コンポジットより優れた高温耐性を示す。これは樹脂システムの違いによるものです。中・高級熱可塑性樹脂、特にPEEKのような特殊エンジニアリング・プラスチックは、優れた耐熱性を持っています。熱可塑性樹脂マトリックスの耐摩耗性も、複合材料の全体的な性能にプラスの影響を与えます。
