碳纖維桌面板外圍框架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及碳纖維制品領(lǐng)域，尤其涉及碳纖維桌面板的外圍框架，應(yīng)用于生產(chǎn)碳碳纖維桌面板起固定作用的框架。
【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維兼具碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征，碳纖維是一種的力學(xué)性能優(yōu)異的新材料。碳纖維拉伸強(qiáng)度約為2到7GPa，拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每立方厘米，這除與原絲結(jié)構(gòu)有關(guān)外，主要決定于炭化處理的溫度。一般經(jīng)過(guò)高溫3000°C石墨化處理，密度可達(dá)2.0克每立方厘。再加上它的重量很輕，它的比重比鋁還要輕，不到鋼的1/4，比強(qiáng)度是鐵的20倍。碳纖維的熱膨脹系數(shù)與其它纖維不同，它有各向異性的特點(diǎn)。碳纖維的比熱容一般為7.12。熱導(dǎo)率隨溫度升高而下降平行于纖維方向是負(fù)值(0.72到0.90)，而垂直于纖維方向是正值(32到22)。碳纖維的比電阻與纖維的類(lèi)型有關(guān)，在25°C時(shí)，高模量為775，高強(qiáng)度碳纖維為每厘米1500。這使得碳纖維在所有高性能纖維中具有最高的比強(qiáng)度和比模量。同鈦、鋼、鋁等金屬材料相比，碳纖維在物理性能上具有強(qiáng)度大、模量高、密度低、線膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)，可以稱為新材料之王。
[0003]碳纖維除了具有一般碳素材料的特性外，碳纖維編織布其外形有顯著的各向異性柔軟，可加工成各種織物，又由于比重小，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度，碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料，其比強(qiáng)度、比模量綜合指標(biāo)，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。碳纖維樹(shù)脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500兆帕以上，是鋼的7到9倍，抗拉彈性模量為230到430G帕亦高于鋼；因此CFRP的比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000兆帕以上，而A3鋼的比強(qiáng)度僅為59兆帕左右，其比模量也比鋼高。與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比，楊氏模量(指表征在彈性限度內(nèi)物質(zhì)材料抗拉或抗壓的物理量)是玻璃纖維的3倍多；與凱芙拉纖維相比，不僅楊氏模量是其的2倍左右。碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂層壓板的試驗(yàn)表明，隨著孔隙率的增加，強(qiáng)度和模量均下降?？紫堵蕦?duì)層間剪切強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量的影響非常大;拉伸強(qiáng)度隨著孔隙率的增加下降的相對(duì)慢一些;拉伸模量受孔隙率影響較小。
[0004]碳纖維還具有極好的纖度(纖度的表示法之一是9000米長(zhǎng)纖維的克數(shù))，一般僅約為19克，拉力高達(dá)300kg每微米。幾乎沒(méi)有其他材料像碳纖維那樣具有那么多一系列的優(yōu)異性能，因此在旨度、剛度、重度、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域。在不接觸空氣和氧化劑時(shí)，碳纖維能夠耐受3000度以上的高溫，具有突出的耐熱性能，與其他材料相比，碳纖維要溫度高于1500°C時(shí)強(qiáng)度才開(kāi)始下降，而且溫度越高，纖維強(qiáng)度越大。碳纖維的徑向強(qiáng)度不如軸向強(qiáng)度，因而碳纖維忌徑向強(qiáng)力(即不能打結(jié))而其他材料的晶須性能也早已大大的下降。另外碳纖維還具有良好的耐低溫性能，如在液氮溫度下也不脆化。
[0005]化學(xué)性質(zhì)
[0006]碳纖維的化學(xué)性質(zhì)與碳相識(shí)，它除能被強(qiáng)氧化劑氧化外，對(duì)一般堿性是惰性的。在空氣中溫度高于400°C時(shí)則出現(xiàn)明顯的氧化，生成⑶與⑶2。碳纖維對(duì)一般的有機(jī)溶劑、酸、堿都具有良好的耐腐蝕性，不溶不脹，耐蝕性出類(lèi)拔萃，完全不存在生銹的問(wèn)題。[1<)]有學(xué)者在1981年將PAN基碳纖維浸泡在強(qiáng)堿氫氧化鈉溶液中，時(shí)間已過(guò)去30多年，它仍保持纖維形態(tài)。但其耐沖擊性較差，容易損傷，在強(qiáng)酸作用下發(fā)生氧化，碳纖維的電動(dòng)勢(shì)為正值，而鋁合金的電動(dòng)勢(shì)為負(fù)值。當(dāng)碳纖維復(fù)合材料與與鋁合金組合應(yīng)用時(shí)會(huì)發(fā)生金屬碳化、滲碳及電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象。因此，碳纖維在使用前須進(jìn)行表面處理。碳纖維還有耐油、抗輻射、抗放射、吸收有毒氣體和減速中子等特性。
[0007]碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。中國(guó)的這項(xiàng)技術(shù)起步很晚，但隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有建筑中有相當(dāng)一部分由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)低造成歷史遺留問(wèn)題，一些建筑由于使用功能的改變，難以滿足當(dāng)前規(guī)范使用的需求，亟需進(jìn)行維修、加固。常用的加固方法有很多，如:加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法等。碳纖維加固修補(bǔ)結(jié)構(gòu)技術(shù)是繼加大混凝土截面、粘鋼之后的又一種新型的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。
[0008]中國(guó)從1997年開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)碳纖維復(fù)合材料加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)研究。成為了研究和工程應(yīng)用的熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)已有數(shù)十個(gè)高校和科研院所開(kāi)展了此項(xiàng)研究工作，并取得了一批接近國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果。由于中國(guó)具有世界上最為巨大的土木建筑市場(chǎng)，碳纖維加固建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用將呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的的趨勢(shì)。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)的碳纖維桌面板的外圍框架均為固定的長(zhǎng)方形框架體，其尺寸只能跟一種桌面板配合卡接，而且尤其尺寸設(shè)計(jì)的較為精密，導(dǎo)致卡接裝配困難，再者碳纖維桌面板質(zhì)量較輕，強(qiáng)度較大，長(zhǎng)期裝配過(guò)程中容易磨損框架，導(dǎo)致使用壽命較短，有待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可適用于多個(gè)尺寸，強(qiáng)度大，使用壽命長(zhǎng)的碳纖維桌面板外圍框架。
[0011 ]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，提供了以下技術(shù)方案:碳纖維桌面板外圍框架，包括長(zhǎng)方形框體，其特征在于框體四邊角設(shè)置有擴(kuò)展部，所述擴(kuò)展部包括對(duì)稱的傾斜部以及與傾斜部連接的彎曲部，彎曲部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有鋸齒狀凹槽，彎曲部為可變形的彈性塑料，框體長(zhǎng)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干段條狀凸塊，凸塊表面設(shè)置有螺紋孔，螺紋孔與框體長(zhǎng)邊設(shè)置的通孔對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺釘緊固連接。
[0012]作為優(yōu)選，彈性塑料為苯乙烯橡膠類(lèi)改性塑料。
[0013]作為優(yōu)選，長(zhǎng)方形框體為碳纖維材質(zhì)。
[0014]作為優(yōu)選，長(zhǎng)方形框體短邊中心開(kāi)設(shè)有若干段條狀凹槽。
[0015]本實(shí)用新型有益效果，本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的框架材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的改變，增設(shè)擴(kuò)展部以及調(diào)整凸塊和凹槽，使框架可適用于多種尺寸的桌面板，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，延長(zhǎng)使用壽命，并且利用碳纖維材質(zhì)，重量輕了 50%。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:碳纖維桌面板外圍框架，包括長(zhǎng)方形框體I，框體I四邊角設(shè)置有擴(kuò)展部2，所述擴(kuò)展部2包括對(duì)稱的傾斜部2.1以及與傾斜部2.1連接的彎曲部2.2，彎曲部2.2內(nèi)側(cè)設(shè)置有鋸齒狀凹槽2.2.1，彎曲部2.2為可變形的彈性塑料，框體I長(zhǎng)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有3段條狀凸塊3，凸塊3表面設(shè)置有螺紋孔，螺紋孔與框體長(zhǎng)邊設(shè)置的通孔對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺釘緊固連接。彈性塑料為苯乙烯橡膠類(lèi)改性塑料。長(zhǎng)方形框體I為碳纖維材質(zhì)。長(zhǎng)方形框體I短邊中心開(kāi)設(shè)有2段條狀凹槽4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.碳纖維桌面板外圍框架，包括長(zhǎng)方形框體，其特征在于框體四邊角設(shè)置有擴(kuò)展部，所述擴(kuò)展部包括對(duì)稱的傾斜部以及與傾斜部連接的彎曲部，彎曲部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有鋸齒狀凹槽，彎曲部為可變形的彈性塑料，框體長(zhǎng)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干段條狀凸塊，凸塊表面設(shè)置有螺紋孔，螺紋孔與框體長(zhǎng)邊設(shè)置的通孔對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺釘緊固連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維桌面板外圍框架，其特征在于彈性塑料為苯乙烯橡膠類(lèi)改性塑料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維桌面板外圍框架，其特征在于長(zhǎng)方形框體為碳纖維材質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維桌面板外圍框架，其特征在于長(zhǎng)方形框體短邊中心開(kāi)設(shè)有若干段條狀凹槽。
【專(zhuān)利摘要】碳纖維桌面板外圍框架，包括長(zhǎng)方形框體，框體四邊角設(shè)置有擴(kuò)展部，所述擴(kuò)展部包括對(duì)稱的傾斜部以及與傾斜部連接的彎曲部，彎曲部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有鋸齒狀凹槽，彎曲部為可變形的彈性塑料，框體長(zhǎng)邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干段條狀凸塊，凸塊表面設(shè)置有螺紋孔，螺紋孔與框體長(zhǎng)邊設(shè)置的通孔對(duì)應(yīng)，通過(guò)螺釘緊固連接。使框架可適用于多種尺寸的桌面板，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，延長(zhǎng)使用壽命，并且利用碳纖維材質(zhì)，重量輕了50%。
【IPC分類(lèi)】A47B13/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205197384
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520868313
【發(fā)明人】景徐榮
【申請(qǐng)人】宜興市中碳科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年11月4日