碳纖維物理性質(zhì)

 碳纖維兼具碳資料強(qiáng)抗拉力跟纖維柔軟可加工性兩大特點(diǎn),是一種的力學(xué)機(jī)能優(yōu)良的新資料。碳纖維復(fù)合材料如耐高溫、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。碳纖維板制成的碳纖維單向板材能充分發(fā)揮碳纖維的強(qiáng)度和彈性模量，在施工時可免除碳纖維單向織物的樹脂固化階段，強(qiáng)度利用效率高，施工方便。碳纖維管又稱碳素纖維管，也稱碳管，碳纖管，是采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進(jìn)行表面包裝美化等等。碳纖維拉伸強(qiáng)度約為2到7GPa，拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每破方厘米，這除與原絲結(jié)構(gòu)有關(guān)外，重要決定于炭化處理的溫度。個別經(jīng)過高溫3000℃石墨化處理，密度可達(dá)2.0克每破方厘。再加上它的分量很輕，它的比重比鋁還要輕，不到鋼的1/4，比強(qiáng)度是鐵的20倍。碳纖維的熱膨脹系數(shù)與其它纖維不同，它有各向異性的特點(diǎn)。碳纖維的比熱容個別為7.12。熱導(dǎo)率隨溫度升高而降落平行于纖維方向是負(fù)值（0.72到0.90），而垂直于纖維方向是正值（32到22）。碳纖維的比電阻與纖維的類型有關(guān)，在25℃時，高模量為775，高強(qiáng)度碳纖維為每厘米1500。這使得碳纖維在所有高機(jī)能纖維中存在最高的比強(qiáng)度跟比模量。同鈦、鋼、鋁等金屬資料比較，碳纖維在物感機(jī)能上存在強(qiáng)度大、模量高、密度低、線膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)，可能稱為新資料之王。 123,123

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