干货分享·一文简要了解碳纤维织物的常见类型、典型特征及主要应用

本文摘要：（由ai生成）

碳纤维织物主要有平纹、斜纹和缎纹三种编织方式。平纹织物稳定性高但不适合复杂轮廓，斜纹织物柔韧性好且稳定性适中，而缎纹织物成型性强但稳定性较低。其中，2×2和4×4斜纹织物及4丝束、5丝束和8丝束缎纹织物在碳纤维应用中较为常见。不同编织方式适应不同需求，为碳纤维制品提供了多种可能性。

在作为编织物使用时，碳纤维通常以机织物的形式使用，这使其更易于使用，并可根据应用需求提供额外的结构强度。因此，碳纤维织物有许多不同的编织方式，其中最常见的是平纹、斜纹和缎纹，本文将分别进行详细的介绍。

01、平纹织物

平纹编织碳纤维板外观对称，呈小棋盘状。在这种编织物中，丝束以上/下模式编织。交织之间的短间距使平纹织物具有较高的稳定性。织物稳定性是指织物保持其编织角度和纤维取向的能力。

平纹碳纤维图

由于这种高水平的稳定性，平纹织物不适合具有复杂轮廓的叠层，它不会像其他一些织物那样柔韧。通常，平纹织物适用于平板、管状和二维曲线。

但是这种编织物也存在缺点，由于交织物之间的距离较短，丝束中的卷曲（纤维在编织时形成的角度，crimp 见下图）过大，粗糙的卷曲会产生应力集中，随着时间的推移会削弱零件。

02、斜纹织物

斜纹织物是平纹织物和缎纹织物之间的桥梁。斜纹织物具有良好的柔韧性，可以形成复杂的轮廓，它比缎纹织物更能保持织物的稳定性，但不如平纹织物。

如果沿着斜纹织物中的一根丝束走，它经过一定数量的丝束，然后再经过相同数量的丝束。上/下图案创建对角线箭头外观，称为“斜纹线”。与平纹织物相比，两股交织物之间的距离越长，意味着卷曲越少，潜在应力集中越小。

2×2斜纹织物

2×2斜纹织物可能是业内最知名的碳纤维织物。它被用于许多装饰结构应用，但也有强大的功能性，它具有中等的成型性和中等的稳定性。正如2×2的名称所暗示的那样，每根丝束将经过2根丝束，然后再经过两根丝束。

4×4斜纹织物

同样，4×4斜纹织物上下交织丝束数量为4束。与2×2斜纹织物相比，它的成形性稍高一些，因为织物没有那么紧密，但稳定性也会降低。

03、缎纹织物

缎纹织物拥有几千年的发展史，它可用于制造具有出色悬垂性的丝绸织物，同时看起来光滑无缝。对于复合材料来说，这种悬垂性意味着它可以很容易地形成和包裹复杂的轮廓。

4丝束缎纹（4HS）

由于织物的可成型性很强，因此预期其稳定性较低。常见的线束缎纹织物有4丝束缎纹（4HS）、5丝束缎纹（5HS）和8丝束缎纹（8HS）。随着缎纹组织数量的增加，成型性将增加，织物稳定性将降低。

5丝束缎纹（5HS）

线束名称中的数字表示经过的拖束总数。在4丝束缎纹（4HS），它将通过3次上部牵引，然后在通过1次下部牵引（三上一下）。与之类似，在5丝束缎纹（5HS），它将通过4次上部牵引，然后在通过1次下部牵引（四上一下）；而在8丝束缎纹（8HS），它将通过7次上部牵引，然后在通过1次下部牵引（七上一下）。

8丝束缎纹（8HS）