碳纤维制品力学性能简析

  对于碳纤维复合材料,大家比较熟知的是其轻质量高强度,以及被应用于航空军工、汽车制造、体育器材、高端医疗等领域。碳纤维复合材料力学性能优秀,本文来给大家做个简析。

  碳纤维主要由碳元素组成的一种特种纤维,分子结构界于石墨与金刚石之间,含碳体积分数随种类不同而异。碳纤维的显著优点是质量轻、纤度好和抗拉强度高,同时具有一般碳材料的特性,如耐高温、耐磨擦、导电、导热、膨胀系数小等。由于碳纤维这些优异的综合性能,当与树脂、金属、陶瓷等基体复合后制成碳纤维复合材料,也具有高的比强度、比模量、耐疲劳、导热、电磁屏蔽性能等一系列优良性质,在众多领域都有应用。

  碳纤维制品的密度为1.6g/cm³,抗拉强度往往是普通钢材的8-10倍以上的,其弹性模量也比金属材料更具优异性。碳纤维复合材料抗蠕变能力也很优秀,当温度为20℃~70℃的时候,T300碳纤维的热膨胀系数为-0.74x10^6/K , M40碳纤维的热膨胀系数为-1.23x10^6/K。以及说是耐腐蚀性或者说是抗震性。碳纤维复合材料耐久性以及耐腐蚀性能都很优秀,能够耐酸、碱、盐以及大气环境的腐蚀作用。

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