新型碳纤维复合材料与传统的纺织材料相比, 其制备工艺表现出良好的织物成形性能.
5月15日, 美国先进复合材料制造创新协会(IACMI, 美国田纳西州诺克斯维尔市)是一家旨在加速美国复合材料及工艺开发的公共与私人联合组织, 该协会宣布由杜邦公司, 来自Fibrtec(美国德克萨斯州亚特兰大)和普渡大学的项目合作(Wilmington, DE, 美国)完成了研究的第一阶段. 第一阶段的结论验证了与传统纺织材料相比, 新型碳纤维复合材料的制备展现出了良好的织物可成形特性. 第一阶段结果推动了该项目的第二阶段, 并可能降低碳纤维复合材料结构的成本, 使其更适合于在汽车和其他工业中大批量采用.
通过该IACMI项目研发的新材料结合了Fibrtec公司的柔性涂层丝束, Fibrflex, 杜邦的快速织物成型(RFF)技术和专有的杜邦聚酰胺树脂, 这些都是在普渡大学的建模和表征能力的支持下进行的. 涂覆的丝束材料是部分浸渍的碳纤维和聚酰胺复合丝束, 其中碳纤维未被聚酰胺完全润湿, 产生比完全浸渍的纤维更柔软的丝束材料. RFF工艺是一种在不同方向上制造具有丝束的织物的方法, 而不需要在加工过程中提起丝束. 据报道, 实验, 建模和模拟表明, 这种工艺和材料组合方法是生产低成本连续纤维增强聚合物(CFRP)热塑性材料的一种有潜力的方法, 该材料在模塑过程中很好地符合要求.
IACMI首席执行官约翰•A•霍普金斯说: '通过这个项目的第二阶段的研究, 我们将更全面地描述这种新型碳纤维热塑性预浸料的形式, 并验证它们很适用于高速率, 成本敏感的成型工艺. 这将展示它们是否适合大规模应用, 特别是在汽车行业, 这是我们减少能源使用的这个长期目标的重要组成部分. '