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碳纖維為何被稱為“新材料之王”

文章出處:常見問題 責任編輯:深圳市明德新材技術(shù)有限公司 發(fā)表時間:2022-10-08
  

跟著科技的不斷發(fā)展,碳纖維技能現(xiàn)已日趨老練,其功能現(xiàn)已遙遙領(lǐng)先于其它新資料,成為航空、航天、軍工、體育、修建、醫(yī)療等范疇等職業(yè)的重要資料,深受人們歡迎,那么有比碳纖維更好的資料嗎?

1、在比強度、比模量方面,值越大越好。碳纖維的比強度和比模量遠遠領(lǐng)先于高強鋼、鋁合金、芳綸纖維和硼纖維。這意味著在承受同樣負荷的情況下,選用碳纖維時構(gòu)件的分量最輕;或到達某一剛度的構(gòu)件,選用碳纖維時資料最省。

碳纖維為何被稱為“新材料之王”

2、熱脹冷縮是資料的固有賦性,因為溫度的改變引起結(jié)構(gòu)尺寸的改變,以及發(fā)生的溫度應(yīng)力,是生產(chǎn)產(chǎn)品時需要考慮的問題。鋼材的熱膨脹系數(shù)為13×10-6,在正、負最大溫度改變情況下,可能會使結(jié)構(gòu)發(fā)生很大的溫度應(yīng)力,給結(jié)構(gòu)形成威脅。例如衛(wèi)星在幾萬公里上空運轉(zhuǎn),通過衛(wèi)星天線和地上進行信息聯(lián)絡(luò),當衛(wèi)星面向太陽時,衛(wèi)星天線溫度升到+121℃左右,而當衛(wèi)星運轉(zhuǎn)背向太陽時,環(huán)境溫度一會兒降到﹣157℃左右,如此大的溫度改變和溫差,會使選用一般資料制成的結(jié)構(gòu)發(fā)生很大的變形,導(dǎo)致信息傳輸質(zhì)量下降。碳纖維資料的熱膨脹系數(shù)在﹣1.4~+1.7×10-6之間(隨不同商標而異)。是可以到達熱不脹冷不縮的理想資料。

3、任何一種資料都有使用壽命問題,抗疲勞功能就是標志資料使用壽命的規(guī)范之一。碳纖維具有良好的抗疲勞功能。在失效循環(huán)次數(shù)為10萬次條件下,它的答應(yīng)施加資料曲折強度90%的應(yīng)力,在失效循環(huán)次數(shù)為1000萬次的條件下,答應(yīng)施加資料曲折強度80%的應(yīng)力。而鋼材只答應(yīng)施加鋼材曲折強度50%的應(yīng)力和40%的應(yīng)力。

在這個科技飛速發(fā)展的現(xiàn)代,不斷有新資料呈現(xiàn),盡管碳纖維紛歧定是最好的資料,可是和大多數(shù)資料資料相比,要優(yōu)勝許多,所以碳纖維才被成為“新資料之王”。

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