碳纤维预浸料介绍

说碳纤维预浸料前，先解释一下什么是预浸料？预浸料是指将基体材料浸渍在强化纤维中制成的复合材料的中间体。基体材料有很多种，如树脂、金属、橡胶、陶瓷等，而强化纤维也有不少，如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等。

碳纤维预浸料就是碳纤维充分浸润了树脂基体后，经过涂膜、热压、冷却、覆膜、卷取等工艺加工而成的碳纤维复合材料，又名碳纤维预浸布。 

碳纤维预浸料的分类方式其实是按照碳纤维丝的方向来决定的，分为单向预浸料和织物预浸料，具体可以看下面的2张示意图。

A、单向预浸料（UD）： 

B、织物预浸料：织物预浸料是根据碳纤维丝的编织方式不同而进行的细致划分。

a、平纹：铺覆性能差；纤维弯曲率高。

b、缎纹：铺覆性能好；纤维弯曲率低。

c、斜纹：铺覆性能中等；纤维弯曲率中等。

碳纤维丝本身具有的性能优势是密度小、强度高、耐性好等，而制备成碳纤维预浸料后融合了树脂的一些特点，综合起来看性能上虽然有所下降，但是整体稳定性更好，碳纤维预浸料的具体优势如下：

A、力学性能好；

B、产品缺陷少；

C、精确控制纤维体积含量；

D、性能和加工特性一致性好；

碳纤维预浸料在制作碳纤维制品，如板、管、辊时，会经历一个特殊的加工过程，那就是铺层，就是将一层层的碳纤维预浸料按照合适的角度和厚度进行铺叠，再压实。这一步骤对碳纤维制品成型后的性能起到重要的奠基作用，如果这个步骤没有做好，那碳纤维预浸料本身携带的所有特性将会严重降低，基本失去了碳纤维材料应用的价值。

碳纤维预浸料作为一种先进复合材料，具有模量高、刚度高、强度高、耐腐蚀、可设计性、质量轻等各项突出的性能，广泛应用在高科技领域的各个方面。

其中航空领域如波音787、空客380、C919大飞机，航天领域从火星探索者、国际空间站到天宫嫦娥，工业领域如风电叶片、汽车、磁悬浮列车、高铁等等，均离不开先进复合材料的支撑。