碳纤维管是复合材料中典型的先进产品，包含圆管、方管、弯管、三通管、四通管等，其中圆管是最常用的一种，广泛用于 、机械等领域。现将T300的碳纤维环氧树脂预浸布按照±45°/0°/±45°/0°/±45°/±45°/0°/±45°/0°/±45°的铺层方式以缠绕的工艺制成碳纤维管，具体来分析一下它的性能。
 

（图示：碳纤维管）
 

　　密度：经测量碳纤维管的密度为1.451g/cm^3，并计算出树脂含量为53.4%，比预浸布的树脂含量高，说明复合材料圆管有空隙率。当以5%的空隙率计算时，得到树脂含量为39.0%，与顶浸布的树脂含量符合。
 

　　弯曲剪切强度和模量：碳纤维圆管弯曲剪切模量分析复杂，因为管子承受横向弯曲时，管壁上要承受垂直方向的剪切应力，而这个剪切应力又可以分解成两个剪切应力。经测试，它的弯曲的剪切模量理论为8.63GPa，实测为8.46GPa，比较相符。当碳纤维圆管弯曲受剪时，其剪切应力是很复杂的，不仅有沿管壁切向剪应力，还有垂直管壁的层间剪应力。理论上，此碳纤维管的剪切强度为112MPa，实际测得103MPa，与理论值也很相近。
 

　　拉伸强度和模量：圆管的理论拉伸强度为488MPa，实际为428MPa，实侧值远未达到理论值，主要有两个原因：一是层间粘结性能欠佳，在试验过程发生分层，使复合材料管壁没有起整体作用；第二是管子两端夹头，是用玻璃钢包绷金属夹头，再连接金属拉伸夹头，拉伸力是由包缠绕的玻璃钢靠胶接力传到碳纤维复合材料管子上的，中间有个力的传导。而它的实际拉伸模量与理论值是很相近的。
 

　　从上面可以看出，碳纤维圆管的实际性能和理论性能是比较相近的，且重量非常轻，强度高、模量高，越来越多的碳纤维管正代替金属管使用。无锡威盛新材料科技有限公司掌握先进、高效的复合材料模压、袋压、充气、缠绕等成型工艺。拥有先进的纤维增强复合材料板材、管材、模压、热压罐、数控加工等生产线，可生产各种规格的高性能碳纤维管。推荐栏目：碳纤维管（图）