相對金屬材料(Material)來說,碳(C)纖維增強(qiáng)樹脂(Resin)基復(fù)合材料可以說是一種新型的結(jié)構(gòu)材料,使用范圍(fàn wéi)廣,在航空宇航領(lǐng)域可以用于壓氣機(jī)的轉(zhuǎn)子(rotor)葉片、飛機(jī)機(jī)身和尾部零件;在汽車制造領(lǐng)域可以用于汽車結(jié)構(gòu)件、尾翼、車牌框架、內(nèi)外飾;在機(jī)器領(lǐng)域可以加工成機(jī)械手、機(jī)器人關(guān)節(jié)、防護(hù)罩和傳動軸(傳動軸組成:軸管、伸縮套和萬向節(jié))。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。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。那么它有哪些特性呢? 123,123
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1、彈性模量高。玻璃材質(zhì)鋼這種材料(Material),當(dāng)外界載荷使用變量(Variable)達(dá)2%左右的時候,樹脂(Resin)便開裂了,因此在設(shè)計時允許承受的應(yīng)力只有極限值的60%。但碳(C)纖維樹脂基復(fù)合材料的彈性模量比玻璃鋼高3~6倍,相同應(yīng)力時產(chǎn)生應(yīng)變量小,允許在極限應(yīng)力下使用。
2、比模量比強(qiáng)度(strength)高。碳(C)纖維以及樹脂的材料(Material)特性,決定了其復(fù)合材料的比強(qiáng)度比模量高于鋼、鋁(Al),密度(單位:g/cm3或kg/m3)只有1.5g/cm^3,強(qiáng)度大于3000MPa。
3、耐沖擊、抗蠕變(creep)、抗震。
碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。用碳(C)纖維樹脂(Resin)復(fù)合材料(Material)制造成機(jī)械結(jié)構(gòu)件,除了看中它質(zhì)輕高強(qiáng)的的優(yōu)點(diǎn)外,抗震的特性也非常關(guān)鍵(解釋:比喻事物的重要組成部分),它能保證機(jī)械長時間穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒有變動)運(yùn)行。
123456 除了和樹脂(Resin)復(fù)合外,碳(C)纖維材料(Material)還可以和金屬、塑料(結(jié)構(gòu):合成樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、色料)、陶瓷(原料:非金屬礦物)結(jié)合制成其它復(fù)合材料產(chǎn)品(Product),不過在市場(shì chǎng)上,還是碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料使用的最多。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。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。如果你區(qū)分不了碳纖維和碳纖維復(fù)合材料,可以看看這篇文章。