一种碳纤维复合材料及其制备方法和槽罐

摘要

本发明公开了一种碳纤维复合材料，该碳纤维复合材料依次由金属内层、局部增强层、增强层和外保护层组成。其中增强层优选使用大丝束碳纤维缠绕成型。本发明还公开了所述碳纤维复合材料的制备方法。本发明进一步公开了由所述碳纤维复合材料制备的槽罐，该槽罐可用于运载液体、粉末、气体、浆状物等物质。与传统金属槽罐相比，本发明的碳纤维复合材料槽罐较金属槽罐减重50％以上；可以显著提高槽罐车的运载能力，降低油耗及二氧化碳排放，具有提高运营利润、减少环境污染的双重效益。

主权项

一种制备碳纤维复合材料的方法，所述碳纤维复合材料依次由金属内层、局部增强层、增强层和外保护层组成，其特征在于，包括如下步骤：1）制作金属内层；2）通过喷射或手糊方式在所述金属内层外成型局部增强层；3）将带有局部增强层的金属内层安装于缠绕支架上，将长纤维预浸带逐层缠绕于局部增强层外，固化成型，形成增强层；4）在增强层外部使用喷涂或刷涂方式涂装胶衣树脂、耐磨涂料或保温材料形成外保护层；步骤3）中缠绕时在金属内层的内部施加气压，气压的范围为0.15~0.5MPa；将所述长纤维预浸带按照2‑20度的角度缠绕于局部增强层外；缠绕的方式采用螺旋缠绕、环向缠绕和/或轴向缠绕；缠绕的同时施加1~200N张力；控制长纤维预浸带中基体树脂含量在5%~60%的范围内。