專利名稱：汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料及汽車翼子板覆蓋件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車用復(fù)合材料及汽車翼子板覆蓋件，尤其是一種使用碳纖和/或芳綸的汽車復(fù)合材料以及汽車翼子板覆蓋件。
背景技術(shù)：
碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7-9倍，抗拉彈性模量為23000-43000Mpa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2000Mpa/(g/Cm3)以上，而A3 鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/(g/Cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個(gè)意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景，綜觀多種新興的復(fù)合材料(如高分子復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料)的優(yōu)異性能，不少人預(yù)料，人類在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時(shí)代進(jìn)入到一個(gè)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時(shí)代。芳綸纖維全稱為“聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺”，英文為Aramid Fiber，是一種新型高科技合成纖維，具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優(yōu)良性能，其強(qiáng)度是鋼絲的5-6倍，模量為鋼絲或玻璃纖維的2 3倍，韌性是鋼絲的2倍，而重量僅為鋼絲的1/5 左右，在560度的溫度下，不分解，不融化。它具有良好的絕緣性和抗老化性能，具有很長的生命周期。芳綸1414有極高的強(qiáng)度，大于觀克/旦，是優(yōu)質(zhì)鋼材的5 6倍，模量是鋼材或玻璃纖維的2 3倍，韌性是鋼材的2倍，而重量僅為鋼材的1/5。(芳綸1414的強(qiáng)韌性也使其裁切與加工異常困難，需要昂貴的專用工具)。芳綸1414的連續(xù)使用溫度范圍極寬， 在-196°C至204°C范圍內(nèi)可長期正常運(yùn)行。在150°C下的收縮率為0，在560°C的高溫下不分解不熔化，耐熱性更勝芳綸1313 —籌，且具有良好的絕緣性和抗腐蝕性，生命周期很長， 因而贏得“合成鋼絲”的美譽(yù)。碳纖維和芳綸纖維都是高強(qiáng)度纖維，在韌性方面能夠互補(bǔ)，同時(shí)芳綸纖維有多種顏色配合碳纖維使用增強(qiáng)產(chǎn)品的美觀性，芳綸纖維的弱點(diǎn)是與樹脂的界面融合較差。碳纖 /芳綸復(fù)合材料憑借其高強(qiáng)度、輕質(zhì)等特點(diǎn)，在汽車領(lǐng)域有很大應(yīng)用前景。但目前現(xiàn)有汽車用材料強(qiáng)度與材料重量不能起到很好的配合，不能在減小重量的同時(shí)增加材料的強(qiáng)度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料及汽車翼子板覆蓋件，其解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有汽車用材料強(qiáng)度與材料的重量不能起到很好的配合，不能在減小重量的同時(shí)增加材料的強(qiáng)度。為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了以下方案—種汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料，包括兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、5)，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻之間通過乙烯基酯樹脂(6)固定連接。進(jìn)一步，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻為碳纖維布和\或芳綸纖維布。一種汽車翼子板覆蓋件，所述汽車翼子板覆蓋件由兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻組成，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻之間通過乙烯基酯樹脂(6)固定連接。進(jìn)一步，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻為碳纖維布和\或芳綸纖維布。該汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料及汽車翼子板覆蓋件具有以下有益效果(1)本實(shí)用新型由于采用碳纖維布和\或芳綸纖維布的復(fù)合材料，不僅外觀漂亮， 從實(shí)現(xiàn)輕量化效果方面來看可以達(dá)到降低30% -50%的目標(biāo)同時(shí)并且強(qiáng)度不會(huì)減小，有利于節(jié)能減排。(2)本實(shí)用新型由于采用碳纖維布和\或芳綸纖維布的復(fù)合材料，能夠滿足汽車用材的標(biāo)準(zhǔn)而且易成型，能夠有效控制樹脂和纖維的含量，采用芳綸纖維可以降低成本，減
小工裝費(fèi)用。

圖1 本實(shí)用新型汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 本實(shí)用新型汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料的制作示意圖。附圖標(biāo)記說明1-模具；2-膠；3-高強(qiáng)度纖維布；4-膠；5-高強(qiáng)度纖維布；6_乙烯基酯樹脂。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1和圖2，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明如圖1所示，一種汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料包括兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5，兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5之間通過乙烯基酯樹脂6固定連接。兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5為碳纖維布和\或芳綸纖維布。例如，該復(fù)合材料可以作為汽車翼子板覆蓋件，汽車翼子板覆蓋件由兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5組成，兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5之間通過乙烯基酯樹脂6固定連接。兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布3、5為碳纖維布和\或芳綸纖維布。如圖2所示，該汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料制作流程如下在模具1表面噴涂膠2 用于固定第一層高強(qiáng)度纖維布3，該第一層高強(qiáng)度纖維布3可以為碳纖維布或者芳綸纖維布，該第一層碳纖維布或者芳綸纖維布均勻無皺的鋪設(shè)在模具1上；然后在第一層高強(qiáng)度纖維布3表面再噴涂一層膠4將第二層高強(qiáng)度纖維布5無皺的鋪設(shè)在層膠4表面，第二層高強(qiáng)度纖維布5也可以為碳纖維布或者芳綸纖維布，然后鋪脫模布，采用真空導(dǎo)流法將樹脂導(dǎo)入。用本實(shí)用新型所述復(fù)合材料制備汽車翼子板覆蓋件，厚度0. 8mm,固化時(shí)間27min 重量1. 5kg,原金屬樣件重量3kg。該汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料具有以下特性
粘度 Pa.s(25°C)380-500酸值mgkH/g17±5固化時(shí)間min(25°C )20±7拉伸強(qiáng)度MPa285壓縮強(qiáng)度MPa276彎曲強(qiáng)度MPa375 上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料，其特征在于包括兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、5)，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻之間通過乙烯基酯樹脂(6)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料，其特征在于所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻為碳纖維布和\或芳綸纖維布。
3.一種汽車翼子板覆蓋件，其特征在于所述汽車翼子板覆蓋件由兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻組成，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻之間通過乙烯基酯樹脂(6)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述汽車翼子板覆蓋件，其特征在于所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布(3、幻為碳纖維布和\或芳綸纖維布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車用碳纖/芳綸復(fù)合材料及汽車翼子板覆蓋件，包括兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布，所述兩層相同或不同的高強(qiáng)度纖維布之間通過乙烯基酯樹脂固定連接。本實(shí)用新型由于采用碳纖維布和\或芳綸纖維布的復(fù)合材料，不僅外觀漂亮，從實(shí)現(xiàn)輕量化效果方面來看可以達(dá)到降低30％-50％的目標(biāo)同時(shí)并且強(qiáng)度不會(huì)減小，有利于節(jié)能減排。
文檔編號(hào)B32B7/12GK201979747SQ20102067734
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者張光明 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司