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碳纤维异型材加工,如何提升碳纤维制品的耐腐蚀性

时间:2020-12-21点击次数:25信息来源:Rev1

       除了质量轻强度高等特性外,碳纤维复合材料在耐腐蚀性能方面比传统金属的表现也要更加出色。根据央视网报道,胜利油田滨南采油厂的一口油井,之前由于含硫量高,普通钢杆撑不到两个月就被腐蚀得无法工作,因而被迫关停,使用碳纤维杆后,油井起死回生,至今已连续稳定运行600余天。使用碳纤维复合材料制成的抽油杆不仅能省电,其极佳的抗腐蚀性能能经得住油井中硫的腐蚀,使用时间比金属杆更长。那么,碳纤维复合材料为什么会具有这么强的耐腐蚀性呢?其耐腐蚀性能是由哪些因素决定的呢?

       与碳纤维结合使用的不同基体树脂在耐腐蚀性上有所区别,在不同环境中以及在不同环境下的工作时间也会造成碳纤维复合材料制品不同的耐腐蚀性表现。如常见的碳纤维增强环氧树脂基,其在不同环境下长期存放后,仍能较好地保持弯曲强度,因为环氧树脂的耐候性较好。但是这种复合材料在亚湿热气候区及沿海地区的老化速度和程度比在温带、内陆和寒湿带要来的更加明显。因为,紫外线、氧气和潮湿的综合性作用在环境对环氧树脂复合材料的老化作用中,比单方面的作用力更强。老化的过程往往是从环氧树脂复合材料的表面开始,然后逐步向其内部进行扩展。
       那么,如何有效提升碳纤维制品的耐腐蚀性呢?如果在环氧树脂碳纤维复合材料的表面涂漆膜或是粘贴能吸收紫外线的透明薄膜,或者在基体中添加增加耐候性的助剂等等,都能有效提高碳纤维复合材料的耐腐蚀性能。


       在设计和使用碳纤维复合材料时,大分子结构中含有体型结构、苯环、杂环,分子间能形成氢键结晶性高聚物的树脂基体是增强碳纤维复合材料制品耐腐蚀性较好的选择,另外,制品具体的加工工艺对其耐腐蚀性也有一定的影响,我公司在多年的碳纤维复合材料制品研发过程中发现,碳纤维复合材料制品在制造过程中,在满足性能要求的前提下尽可能地提高制品的固化程度将有效提高制品的耐腐蚀性。



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