
碳纖維硅膠復合材料憑借其輕量化與高強度并存、耐極端環境、加工性能優異及多功能擴展等核心優勢,成為高端制造領域的理想選擇,其性能表現遠超傳統材料,優勢堪稱“炸裂”。以宏圖碳纖維硅膠從不同維度解析其性能優勢:
碳纖維的比強度(強度與密度之比)是鋼的5倍以上,這意味著在相同強度下,碳纖維的質量要輕得多。當碳纖維與硅膠復合后,材料在保持高強度的同時,密度可低至1.6g/cm³,僅為鋁合金的60%。這種輕量化特性在航空航天領域尤為重要,例如,用于制造飛機機翼、火箭熱防護結構件時,相比傳統金屬材料可減重30%-50%,顯著提升飛行效率,降低能耗。
硅膠本身具有出色的耐高溫性能,可長期耐受-60℃至250℃的極端溫度,而碳纖維在惰性環境中耐溫超過250℃,二者復合后,材料在高溫氧化環境下仍能保持結構穩定。在風電領域,碳纖維硅膠用于制造風電葉片模具,其耐腐蝕性使模具壽命延長至10年以上,大大減少了更換成本。同時,在戶外或工業環境中長期暴露,其性能衰減率≤8%,遠低于傳統橡膠復合材料,使用壽命可達5-8年。
相比普通硅膠,添加碳纖維后,材料的拉伸強度提升40%-60%,可達12-15MPa,抗撕裂強度突破40kN/m,抗變形能力顯著增強。同時,它保留了硅膠的彈性(邵氏硬度30-70 Shore A可調),避免了剛性材料易脆裂的問題,能夠承受長期外力沖擊而不破裂,適配既需強度又需形變的場景。

碳纖維在軸向具有超高熱導率(600-1300W/mK),有序排列后可顯著提升硅膠的熱導率,同時保持其力學性能。此外,碳纖維還是優秀的吸波材料,結合MXene等二維材料,可在較小填充量下實現良好的電磁屏蔽效果。
宏圖碳纖維硅膠復合材料的高強度、耐高溫、耐腐蝕等特性使其在新能源設備的制造中具有獨特優勢。在風電領域,用于制造風電葉片模具,可提高模具的壽命和風電葉片的質量;在太陽能電池板的封裝中,可提供良好的密封性和耐候性,保護電池板免受環境影響。
預計未來幾年,碳纖維硅膠復合材料的市場規模將持續擴大,將成為推動高端制造業升級和綠色發展的重要力量。