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：
本實用新型涉及碳纖維針織復(fù)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(yīng)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(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遠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，本實用新型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(xué)性能，此種四軸向碳纖維經(jīng)編布能有效的預(yù)設(shè)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。本實用新型解決其技術(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(shè) 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(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。本實用新型的有益效果是，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(yīng)用范圍。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1為本實用新型的結(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具體實施方式在
圖1中，本實用新型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(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，且不含有任何潤滑劑。
權(quán)利要求1. 一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，設(shè)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(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。
專利摘要本實用新型涉及一種四軸向碳纖維經(jīng)編布，屬于碳纖維復(fù)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(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D04B21/00GK201835084SQ20102053663
公開日2011年5月18日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者于忠明, 夏向欣, 張學(xué)思, 林鳳森, 段長兵 申請人:威海光威復(fù)合材料有限公司