碳纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能怎樣

　　碳是組成生命的基本元素，人類和動(dòng)物都屬于碳基體。碳纖維復(fù)合材料在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬強(qiáng)度的12陪。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。自然界中的碳元素也以多種形式存在，例如石墨、金剛石、煤炭等。碳纖維復(fù)合材料(Material)是一種人造的含碳量非常高的優(yōu)質(zhì)材料(Material)，它耐高溫、耐腐化侵蝕 、化學(xué)性能(化學(xué)反應(yīng)的參數(shù))穩(wěn)定(wěn dìng)、熱穩(wěn)定(wěn dìng)性好，重量輕、強(qiáng)度大，在非常多方面都有廣泛的應(yīng)用，本文主要來給大家講一下它的力學(xué)性能。

 
  　　碳纖維復(fù)合材料(Material)的力學(xué)性能體現(xiàn)(tǐ xiàn)在它的強(qiáng)度和彈性模量。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。碳纖維復(fù)合材料在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬強(qiáng)度的12陪。碳纖維手機(jī)殼外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。它的強(qiáng)度和增強(qiáng)纖維的方向、包含比重以及纖維與基體界面的結(jié)合程度有關(guān)，當(dāng)然，也取決于碳基本身，基體碳材料品質(zhì)不同，強(qiáng)度也是不同的。而碳纖維模量取決于平行纖維軸的方向和碳基體。在平行纖維軸上，拉伸強(qiáng)度和模量比較高，偏離纖維軸上，拉伸強(qiáng)度和模量低。一般來說，碳纖維復(fù)合材料(Material)的拉升強(qiáng)度大于270MPa，彈性模量大于69GPa。一些性能比較優(yōu)越的碳纖維復(fù)合材料(Material)，強(qiáng)度可以達(dá)到349MPa以上，彈性模量則可以達(dá)到700MPa。   　　除了力學(xué)性能，碳纖維復(fù)合材料(Material)其它地方也很優(yōu)秀，它的耐熱能力非常好，可以承受2000℃左右的高溫，隨著溫度升高，強(qiáng)度不會(huì)降低。它的強(qiáng)度上文已經(jīng)說過了，雖然強(qiáng)度這么高，密度卻很低，小于2.0g/cm3，比陶瓷(原料:非金屬礦物)還輕。它的摩擦性能也很好，不容易磨損（零部件失效的一種基本類型），使用的時(shí)長長。

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