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碳纖維材料的比強度以及比模量解讀

日期:2023-07-03 06:19:58閱讀次數:320

  碳纖維被稱為高性能的材料中的“黑色黃金”整個的性能優勢非常的高,直觀的數據就有其抗拉強度、彎曲強度等,那因為其密度也極低,因此相比較其他的材料整個的比強度以及比模量也非常的高。那很多人在聽到比強度跟比模量的時候就不是很了解這是什么意思,威盛新材就在本文來給大家說說碳纖維的這些知識。

碳纖維材料
(碳纖維材料)

  比強度

  比強度專業的解讀就是材料強度跟材料密度的對比,那如果一個材料的比強度比較高的話,那就說明這個材料具有非常好的輕量化表現,尤其是有強度需求的產品上面更是如此,那就可以應用到汽車、飛機、火箭、輪船等領域上面去。

  為什么會有比強度這個說法呢?因為我們在看一個材料的時候不能單純的去看強度性能,舉個例子你像金屬材料整體的強度肯定是比塑料制品要高,但是在應用到很多產品上面就不能滿足,就好比汽車行業,汽車的行駛中,肯定是金屬殼子的安全性更高,也不容易碰撞損壞,但是如果汽車全部采用金屬材質的話,那就會使得汽車的行駛性能非常的低,能耗也會更高,這也是為什么很多車輛上面的零部件會選擇塑料材質的原因。雖然塑料制品的強度不如金屬材料,但是質量就比較輕,那碳纖維材料的比強度非常的高,就在輕的環節能夠取締塑料材質,在強度的環節就比金屬材質還高,這就讓碳纖維材料具備了非常高的比強度性能。

  那比強度的單位是MPa/g.cm3,這也就知道,這是材料強度/材料密度,那碳纖維比強度就非常的高,碳纖維的強度可達3500MPa,密度只有1.6g/cm3這樣算下來,整個的比強度能夠達到2200MPa/g.cm3,這要比我們金屬材料中的鋁合金要高近百倍。因此能夠在既需要強度又需要減重的領域中,也是為什么說汽車、飛機、火箭、輪船等產品上面選擇碳纖維材料的身影有很多。

碳纖維材料汽車應用
(碳纖維材料汽車應用)

  比模量

  比模量的概念簡單的說就是材料拉伸強度跟材料密度的比較,簡單的說就是我們說到的材料彎曲能力,那在這里面普通的材料上面,反而是塑料產品的比模量比金屬材料比較鋼材的比模量還高。碳纖維材料的比模量也非常好。

  那我們常說的碳纖維T300的比剛度能夠達到140GPa/g.cm3,這讓碳纖維材料產品比模量非常好,這也讓碳纖維材料具備了在很多產品上面應用的優勢,你比如碳纖維輥、碳纖維殼體的應用,能夠使得整體的能耗更低,在受到沖擊的時候,能夠具有很好的產品穩定性,不容易損壞變形。

  以上就是有關于碳纖維材料比強度比模量的內容解讀,這也是為什么碳纖維材料能夠在很多領域中應用的重要原因,現階段隨著碳纖維技術的不斷提升以后,相信越來越多的行業領域中會看到碳纖維材料的身影,這時候也有很多廠家會想要把自己的產品材質換成碳纖維材料,就要找到合適的碳纖維制品廠家來進行合作,那威盛新材是一家數十年從事碳纖維制品的廠家,有著豐富生產經驗,從事碳纖維制品的生產和加工,成型設備齊全、加工機器也完善,能夠完成多種型號的碳纖維產品的生產,按圖紙定制生產。生產的碳纖維板產品也遠銷多行業,受到一致的認可與好評。推薦閱讀:碳纖維產品應用領域解讀

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