低含量碳纤维螺旋复合材料

摩擦磨损双减半

直接墨水书写3D打印的低含量碳纤维螺旋结构，在10°层间角下同时显著降低摩擦系数与磨损率，兼具超低密度与结构完整性。

Liu, Shengkai · Yan, Geng · 闵春英 · Pei, Xiaoyuan · Liu, Siqi · Siddique, Amna · 徐志伟

Tribology International 2025

具体参数

磨损率降低百分比

{'zh': '>50', 'en': '>50'} %

摩擦系数降低百分比

{'zh': '>50', 'en': '>50'} %

密度

{'zh': '0.467', 'en': '0.467'} g/cm³

技术优势

摩擦磨损双减半

10°螺旋角设计使摩擦系数和磨损率均降低超过50%，直接从磨损根源改善。

密度低至0.467

在保持结构完整性的同时实现0.467 g/cm³的超低密度，减重不牺牲力学性能。

界面结合更强

直写打印改善了纤维取向和界面结合，使高硬度和模量得以实现。

轻量化耐磨部件

为航空航天、汽车等领域提供可定制的轻质耐用部件方案。

应用场景

• 轻量化结构件：替代金属件实现减重，同时承受摩擦工况。
• 航空航天复合材料：用于飞机内部耐磨轻质部件，降低油耗。
• 耐磨部件：直接作为耐磨件，延长使用寿命。
• 碳纤维复合材料：通过螺旋结构发挥碳纤维的耐磨潜力。