專利名稱：三軸向碳纖維經(jīng)編布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碳纖維針織復(fù)合材料領(lǐng)域，詳細(xì)地講是一種三軸向碳纖維經(jīng)編布。
背景技術(shù)：
眾所周知，目前，碳纖維在航空航天、軍事工業(yè)、體育器材等許多方面的應(yīng)用，多以單向碳纖維或碳纖維機(jī)織物組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。用單向碳纖維制成的復(fù)合材料，由于其結(jié)構(gòu)的各向異性，使得沿纖維方向上的拉伸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于垂直于纖維方向上的拉伸性能，應(yīng)用范圍受到局限。另外，單向碳纖維復(fù)合材料厚度小，在制作大型厚制件中，操作復(fù)雜。傳統(tǒng)的碳纖維機(jī)織物組織結(jié)構(gòu)中的經(jīng)緯紗線處于彎曲狀態(tài)，承受載荷時(shí)經(jīng)緯紗線先彎曲后伸直，制品變形大、強(qiáng)度低、彈性模量低，剪切性能，層間性能差，承受撕裂力時(shí)單根紗線連續(xù)受力，抗撕裂性能差，碳纖維機(jī)織物中纖維性能不能充分發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種三軸向碳纖維經(jīng)編布，充分發(fā)揮碳纖維的力學(xué)性能，此種三軸向碳纖維經(jīng)編布能有效的預(yù)設(shè)計(jì)增強(qiáng)織物，利用其各組成部分的優(yōu)良性能，提高拉伸性能，改善了剪切性能，增強(qiáng)了抗撕裂性能和層間性能。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種三軸向碳纖維經(jīng)編布，設(shè)有碳纖維紗束，其特征是由三層平行伸直的碳纖維紗束組成，三層平行伸直的碳纖維紗束由經(jīng)編線經(jīng)編在一起，其中上層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在0度角方向上，下層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，中間層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，碳纖維紗束型號(hào)為3K 50K，平行伸直并均勻排列的0度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于150g/m2，小于等于1000g/m2，平行伸直并均勻排列的士45 度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于75g/m2，小于等于400g/m2，經(jīng)編線鋪設(shè)密度為每英寸五根，鋪設(shè)后的經(jīng)編線單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于12g/m2。本發(fā)明的有益效果是，可充分利用其各組成部分的優(yōu)良性能，拉伸強(qiáng)度、剪切性能、抗撕裂性能得到提高，由于綁縛紗線的作用，提高了紗線間的磨擦力，增強(qiáng)了織物的層間性能，從而擴(kuò)大了碳纖維的應(yīng)用范圍。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中1.碳纖維紗束，2.經(jīng)編線，3.碳纖維紗束，4.碳纖維紗束。
具體實(shí)施方式
在圖1中，本發(fā)明由三層平行伸直的碳纖維紗束組成，三層平行伸直的碳纖維紗束由經(jīng)編線2經(jīng)編在一起，其中上層為平行伸直的碳纖維紗束1均勻排列在0度角方向上， 下層為平行伸直的碳纖維紗束4均勻排列在-45度角方向上，中間層為平行伸直的碳纖維紗束3均勻排列在+45度角方向上，碳纖維紗束型號(hào)為3K 50K (即每束碳纖維紗束1含 3千到50千根碳纖維絲)，平行伸直并均勻排列的0度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于150g/m2，小于等于1000g/m2，平行伸直并均勻排列的士45度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于75g/m2，小于等于400g/m2，經(jīng)編線鋪設(shè)密度為每英寸(即25. 4mm)五根，鋪設(shè)后的經(jīng)編線單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于12g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。
權(quán)利要求
1. 一種三軸向碳纖維經(jīng)編布，設(shè)有碳纖維紗束，其特征是由三層平行伸直的碳纖維紗束組成，三層平行伸直的碳纖維紗束由經(jīng)編線經(jīng)編在一起，其中上層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在0度角方向上，下層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，中間層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，碳纖維紗束型號(hào)為3K 50K，平行伸直并均勻排列的0度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于150g/m2，小于等于1000g/m2，平行伸直并均勻排列的士45度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于 75g/m2，小于等于400g/m2，經(jīng)編線鋪設(shè)密度為每英寸五根，鋪設(shè)后的經(jīng)編線單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于12g/m2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三軸向碳纖維經(jīng)編布，屬于碳纖維復(fù)合材料領(lǐng)域。由三層平行伸直的碳纖維紗束組成，三層平行伸直的碳纖維紗束由經(jīng)編線經(jīng)編在一起，其中上層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在0度角方向上，下層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，中間層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，碳纖維紗束型號(hào)為3K～50K，平行伸直并均勻排列的0度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于150g/m2，小于等于1000g/m2，平行伸直并均勻排列的±45度角方向碳纖維紗束單位面積質(zhì)量大于等于75g/m2，小于等于400g/m2，經(jīng)編線鋪設(shè)密度為每英寸五根，鋪設(shè)后的經(jīng)編線單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于12g/m2。
文檔編號(hào)D04B21/00GK102454037SQ20101052411
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者于忠明, 夏向欣, 張學(xué)思, 林鳳森, 段長(zhǎng)兵 申請(qǐng)人:威海光威復(fù)合材料有限公司