我们知道,碳纤维材料显著的优点就是质轻高强,其密度仅有1.7g/cm3 ,常用结构材料铝和钢的密度分别是2.7g/cm3,. 7.85g/cm3 ,相比较
而唁,碳纤维材料的减重性能更加突出,所以在使用过程更加便捷。在减重的同时,碳纤维材料的力学性能也十分突出,其抗拉强度、弯曲强度、剪切强度均要优于多数结构材料,能够有效满足使用过程中的强度所需。
碳纤维与金属材料不同在于碳纤维属于-种非金 属材料, 非金属材料比金属材料的化学性能更加稳定, 所以碳纤维具有的耐腐蚀和抗老化性能,能够适应多种工作环境,延长伸缩杆的使用寿命。碳纤维材料工作温度高,使用安全,其热膨胀系数小,基本上坏会随工作温度的变化发生彩,保证了尺寸的稳定性。
碳纤维从发明到现在时间并不长,但却有了很多的应用，包括汽车制造、 航天航空、体育器材、、军事在内的多个领域都有使用到碳纤维,它的性能很优越，有重量亲、强度大、耐腐蚀、耐高温、、弹性模量大等优点，可以媲美金属材料,那么碳纤维是否能代替金属使用呢,看完下文你就知道了。
制造碳纤维,使用的是沥青纤维、粘胶纤维或酚醛纤维,将它们在高温中预氧化去除杂质,然后在更高的温度中进一步去除杂质。 终的到的碳纤维含碳量在95%左右。它继承了碳如金刚石般坚硬的的属性,又有着纤维柔软的特性,亦揉亦刚,不管加工成什么产品来使用,都有着其它材料难以匹敌的优势。
至于碳纤维是否能代替金属使用,是肯定的。以汽车为例来说一下吧,汽车刚生产出来的时候多是用金属,强度虽然够了,但重量太重，耗油大。塑料的生产技术成熟以后,人们用它代替一部分金属 使用在汽车上减重。这下重量是减轻了,但强度肯定有所下降。碳纤维的重量是钢材的四倍之多,量却只有它的四分之一, 不管是用在身、内饰、尾翼还是制动盘都可以,大大提高了汽车的性能。
碳纤维不是金属,但比起金属来-点也不差,仔细看看四周,说不定就能发现它的影子。碳纤维发明初期,价格非常贵，普通人难以消费的
起,随着经济的进步和的科技水平的提高,它的价格已经有所下降,说不定不久以后能大范围普及开来。
碳纤维从上世纪50年始受到人们的关注, 70年代以后飞速发展,年产 量达到300吨, 80年代后成为一项新颖的独立工业, 90年代以后涉及的领域增多,现在已经使用在体育用品、航天航空和军事安全等多个方面。碳纤维的优势很多,包括模量大、耐高温、耐腐蚀、强度大、量轻等,但是也有一一些不如意的地方,本文就来说说它在哪些方面还有待提高。
决定碳纤维产品重量的是它的原丝,如果在制造的过程中原丝存在缺陷,那么便不可能知道高质量的材料。沥青基碳纤维,原料的价格较低，能省去不少成本,但原料的组成不均匀,不能制得的原丝。粘胶基碳纤维,它有着基本的石墨结构,这是制造碳纤维所必须的,缺点是质量的不稳定,特别是强度的不均匀。
上面说到原丝的不同会影响到碳丝质量的不均,所以在技术方面，需要把控好 ,把碳纤维的强度、弹性模量等性能的不均率控制到,让同一批生产出来的材料尽可能接近。 另外,碳纤维使用的领域不同,对材料也有不同的需求,有些需要强度特别大的,有些需要耐高温的,生产的时候,可以通过改变浸渍法、温度、步骤等达到所需的要求。
以上信息由专业从事碳纤维拍子厂商的星河运动于2024/5/4 5:59:06发布
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