碳纖維PMI夾芯板是由碳纖維板和PMI夾芯材質制成。碳纖維是一種低密度、高強度、高模量和耐腐蝕性、導電性、傳熱性以及阻燃性良好的材料,PMI泡沫用作復合材料夾層結構的芯材,可以簡化工藝,縮短周期,解決蜂窩芯材所面臨的孔格粗、易吸潮、易脫粘的問題和傳統泡沫芯材強度低、模量低、耐熱性差的問題,提升復合材料夾層結構件的壽命可靠性。
PMI泡沫目前是比強度和比剛度最高的硬質泡沫材料,將其應用至碳纖維制品中,不僅可以減輕質量,提高其各項性能。碳纖維PMI泡沫夾芯板自誕生以來,在多領域都有著廣泛的應用.
一、碳纖維醫療床板
由于碳纖維具有高強度、低密度、極低的X射線吸收率等特點,在醫療放射設備領域,采用碳纖維復合材料做面板,中間為泡沫夾芯的“三明治”結構的碳纖維PMI泡沫夾芯板作為支撐病人并透過射線的床板,其X射線透過性能、成像清晰度、強度和剛性均明顯優于聚碳酸酯、酚醛樹脂板等傳統床板,對提高設備整體性能起到了重要作用。
二、碳纖維發動機罩
發動機罩是車身外覆蓋件中的重要部件。其外部造型設計主要考慮整車造型和空氣動力學要求。作為外覆蓋件,發動機罩不承載載荷,發動機罩的結構設計主要有剛度和輕量化要求,如今又增加了行人碰撞保護要求。 夾芯結構在其它構件,尤其是在保險杠的應用中,已經顯示出了同時兼顧剛度和輕量化及碰撞吸能要求的能力。
夾芯板結構是典型的輕質高剛結構,作為夾芯板面板的碳纖維復合材料,相較其它常見材料,剛度更高密度更低,可以在保證剛度的同時,進一步實現輕量化。夾芯板中的夾芯在碰撞時可以吸能,以彌補輕量化后發動機罩動能轉化不足。因此碳纖維夾芯板結構是一種在同時滿足剛度,輕量化和行人碰撞保護方面非常有潛力的新型發動機罩結構。
三、碳纖維武器裝備
碳纖維PMI泡沫夾芯板不僅具有碳纖維的優良力學性能,使其保持了基體耐侵蝕、抗熱沖擊、耐高溫性能,還具有高比強度、高比剛度、抗熱震、抗高溫等優良性能。因其性能優越,碳纖維PMI泡沫夾芯板材在航空航天、武器系統(導彈等)等領域得以廣泛應用。美國空軍最新F-22“猛禽”戰斗機中碳纖維復合材料占35%,我國導彈武器裝備中諸如設備艙、雷達艙等艙段均采用了碳纖維PMI泡沫夾芯材料。
除此以外,碳纖維PMI夾芯板在飛機、雷達罩、無人機、衛星、動車等產品中有著廣泛的應用,隨著碳纖維復合材料研發生產技術的提高,碳纖維PMI夾芯材料應用領域也會有著更多的擴展。