新型碳纤维复合材料获突破

近日，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)宣布杜邦公司、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。该阶段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；同时推动了该项目的下一阶段，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。

该IACMI项目研发的新材料结合了Fibrtec公司的柔性涂层丝束、杜邦的快速织物成型(RFF)技术和专有的杜邦聚酰胺树脂等，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。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非常符合要求。

IACMI首席执行官约翰·霍普金斯说：“通过该项目的下一阶段的研究，我们将更全面地描述该新型碳纤维热塑性预浸料的形式，并验证其很适用于高速率、成本敏感的成型工艺。这将证明其是否适合大规模应用，特别是在汽车行业，同时也是我们减少能源使用的这个长期目标的重要组成部分。”