碳纤维复合材料层压板的设计原则

　　碳纤维复合材料(Material)是由碳纤维和其它基体材料(Material)通过(tōng guò)复合工艺制成的，有着高比强度、高比模量以及高减震性，性能优越，使用在多个领域。它是一种各向异性材料(Material)，在成型设计的时候特别要注意(attention)铺层的设计。这篇文章小编就来讲一下碳纤维复合材料层压板的设计原则。

内容来自123456

 
  　　1、铺层定向原则：铺层角的种类应尽量最大化减少，在实际应用中，0°、±45°和90°四种铺层角度应用最多。碳纤维制品就是指以碳纤维预浸布为原材料，通过不同的加工方法，加工成为能够满足使用要求的材料制品。碳纤维复合材料此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。
  　　2、按载荷选择(xuanze)铺层取向原则：纤维方向尽量与外载荷的方向一致。碳纤维复合材料在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。
  　　3、均衡对称铺设原则：碳纤维复合材料(Material)具有藕变现象，如果结构为非对称均衡铺设，固化后会产生耦合变形，而对称铺设不会产生耦合变形。

123456

  　　4、铺层最小比例原则：为了防止基体受力，最大化减少湿热应力，对于方向为0°、±45°和90°的铺层，比例一般都要大于10%。碳纤维复合材料此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。碳纤维手机壳是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
  　　5、变厚设计原则：为了避免厚度突变引起的应力集中，变厚铺层设计时铺层数应按照台阶数逐渐变化。各层台阶差要相等且宽度不小于2.5mm。结构表层采用连续铺层避免台阶处分层破坏(vandalism)。
  　　6、冲击载荷处设计原则：在碳纤维板容易受冲击的部件，要有足够的45°铺层来扩散载荷，足够的0°铺层来承受局部冲击载荷。
  　　碳纤维复合材料(Material)层压板用途广泛，可用于无人机部件、医疗CT板、机械零部件等。上图为为国内一家知名医疗器械商订制的一款医疗板，纹路清晰整齐，表面光洁，无杂质、白点、划痕、凹坑、针孔，厚度公差上要保持在±0.05mm以内，X射线的透过率高达96％。碳纤维板的铺层设计