要加热碳纤维管或在高温环境中使用它们,确定温度上限是很重要的。碳纤维管是由碳纤维长丝和树脂材料组成。虽然所经历的加工工艺不同,但最终成型管材的性能是有上限的,其中耐高温是需要特别注意的一个。
碳纤维管的耐高温性一般与树脂材料的熔点有关,如常见的环氧树脂、酚醛树脂等。它们的熔点不高,一般不超过200℃,甚至低于150℃。因此,这些树脂制成的碳纤维管很难在150℃以上的环境中长期使用。高温会使碳纤维管中的树脂软化甚至融化,破坏其结构,导致性能明显下降甚至丧失。
如何提高碳纤维管的耐高温上限?还有两种方法。一是选择耐高温性能较好的树脂与碳纤维长丝形成结构稳定的碳纤维复合材料,如PEEK树脂、聚苯硫醚树脂等。然而,这些树脂很难与碳纤维长丝完全浸泡。
第二种方法是在碳纤维管表面喷涂一层耐高温涂层。这种方法目前是比较可靠的,已经有很多成功的案例。当然,用这种方式也有一些缺点,那就是涂层有使用寿命,如果涂层损坏,马上就会失去效果。