專利名稱：四軸向碳纖維經(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合材料領(lǐng)域，詳細地講是一種四軸向碳纖維經(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用，多以單向碳纖維或碳纖維機織物組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。用單向碳纖維制成的復合材料，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遠高于垂直于纖維方向上的拉伸性能，應用范圍受到局限。另外，單向碳纖維復合材料厚度小，在制作大型厚制件中，操作復雜。傳統(tǒng)的碳纖維機織物組織結(jié)構(gòu)中的經(jīng)緯紗線處于彎曲狀態(tài)，承受載荷時經(jīng)緯紗線先彎曲后伸直，制品變形大、強度低、彈性模量低，剪切性能，層間性能差，承受撕裂力時單根紗線連續(xù)受力，抗撕裂性能差，碳纖維機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)明提供一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，充分發(fā)揮碳纖維的力學性能，此種四軸向碳纖維經(jīng)編布能有效的預設計增強織物，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，增強了抗撕裂性能和層間性能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，設有碳纖維紗束，其特征是由四層平行伸直的碳纖維紗束組成，四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，第二層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在90度角方向上，第三層為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，下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及平行伸直并均勻排列的90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300g/m2，經(jīng)編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設后的經(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，增強了織物的層間性能，從而擴大了碳纖維的應用范圍。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。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，5.碳纖維紗
束ο
具體實施例方式
在圖1中，本發(fā)明由四層平行伸直的碳纖維紗束組成，四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， 第二層為平行伸直的碳纖維紗束3均勻排列在90度角方向上，第三層為中間層為平行伸直的碳纖維紗束4均勻排列在+45度角方向上，下層為平行伸直的碳纖維紗束5均勻排列在-45度角方向上，碳纖維紗束型號為: 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及平行伸直并均勻排列的90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300g/m2，經(jīng)編線鋪設密度為每英寸(即25. 4mm)五根，鋪設后的經(jīng)編線單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于 12g/m2，且不含有任何潤滑劑。
權(quán)利要求
1. 一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，設有碳纖維紗束，其特征是由四層平行伸直的碳纖維紗束組成，四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，第二層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在90度角方向上，第三層為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，下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及平行伸直并均勻排列的90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300g/m2，經(jīng)編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設后的經(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)明涉及一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，屬于碳纖維復合材料領(lǐng)域。上層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在0度角方向上，第二層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在90度角方向上，第三層為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，下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及平行伸直并均勻排列的90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300g/m2，經(jīng)編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設后的經(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D04B21/16GK102454038SQ20101052411
公開日2012年5月16日 申請日期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, 張學思, 林鳳森, 段長兵 申請人:威海光威復合材料有限公司