The invention relates to a carbon fiber composite material and a preparation method and application thereof. The preparation method includes: impregnating the carbon fiber tow into the dipping solution containing epoxy resin, and preparing the carbon fiber tow through the pultrusion molding process. The invention obtains the carbon fiber composite material with excellent performance by adopting the pultrusion molding technology, which has the characteristics of high strength, light weight, good toughness, smooth surface and corrosion resistance; its quality is about 1/5 of the common steel, 1/2 of the aluminum alloy material; the strength enhancement is more than 8_10 times of the common steel and 6_7 times of the aluminum alloy material. Above, its elastic modulus is superior to steel, and has excellent creep resistance and seismic resistance. The main load-bearing structure, such as the side beam of the high-speed train equipment, is prepared by adopting the carbon fiber composite material obtained by the invention, which has the characteristics of high technological efficiency and good forming quality.
【技术实现步骤摘要】
一种新型碳纤维复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种新型碳纤维复合材料及其制备方法和应用,属于轨道交通新材料应用
技术介绍
碳纤维因其优秀的性能越来越受到轨道车辆研制企业的关注及采用,发展潜力巨大。碳纤维复合材料与传统轻量化材料相比,密度小,强度高,模量高,适合用作轨道交通的轻量化、环保材料。碳纤维复合材料的应用已逐步由车体内饰、车内设备等非常承载结构零件向车体、转向架构架、设备舱、司机室等承载构件发展。目前高速列车设备的舱边梁主要以铝合金材质为主,其存在质量重,强度低等缺陷。为了改善这一现状,特提出本专利技术。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术提出一种新型碳纤维复合材料,其应用于高速列车用设备舱边梁,具有强度高、性能优、质量轻、耐腐蚀等优点。本专利技术采用如下方案实现的。一种碳纤维复合材料的制备方法,包括:将碳纤维丝束浸渍到含有环氧树脂的浸胶液中,通过拉挤成型工艺制得。其中,所述碳纤维丝束选用大丝束,优选24K的T300大丝束。所述环氧树脂具体选自双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、双酚S型环氧树脂等中的一种或多种。所述浸胶液中环氧树脂的粘度为700-1800Pa.s(25℃)。作为本专利技术的实施方式之一,所述浸胶液包括如下重量份的组分:环氧树脂75-85份、填料5-8份、固化剂3-8份、内脱模剂3-8份。所述填料选自硅微粉、石英粉、石英砂、碳酸钙、滑石粉、二氧化硅(气相/沉淀)、云母粉、刚玉粉等中的一种或多种。所述固化剂选自脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺等中的一种或多种。所述内脱模剂选自本领域常用的内脱 ...
【技术保护点】
1.一种碳纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括:将碳纤维丝束浸渍到含有环氧树脂的浸胶液中,通过拉挤成型工艺制得。
【技术特征摘要】
1.一种碳纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括:将碳纤维丝束浸渍到含有环氧树脂的浸胶液中,通过拉挤成型工艺制得。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述环氧树脂选自双酚F型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、双酚S型环氧树脂中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述浸胶液粘度为700-1800Pa.s。4.根据权利要求1-3任一所述的制备方法,其特征在于,所述浸胶液包括如下重量份的组分:环氧树脂75-85份、填料5-8份、固化剂3-8份、内脱模剂3-8份。5.根据权利要求1-4任一所述的制备方法,其特征在于,所述拉挤成型工艺包括:将碳纤维丝束除湿、布纱、排纱、...
【专利技术属性】
技术研发人员:张丽娇,洪恩哲,李明高,孙帮成,龚明,
申请(专利权)人:中车工业研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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