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碳纤维为何被称为“新材料之王”


跟着科技的不断发展,碳纤维技能现已日趋老练,其功能现已遥遥领先于其它新资料,成为航空、航天、军工、体育、修建、医疗等范畴等职业的重要资料,深受人们欢迎,那么有比碳纤维更好的资料吗?
 
1、在比强度、比模量方面,值越大越好。碳纤维的比强度和比模量远远领先于高强钢、铝合金、芳纶纤维和硼纤维。这意味着在承受同样负荷的情况下,选用碳纤维时构件的分量最轻;或到达某一刚度的构件,选用碳纤维时资料最省。
 
2、热胀冷缩是资料的固有赋性,因为温度的改变引起结构尺寸的改变,以及发生的温度应力,是生产产品时需要考虑的问题。钢材的热膨胀系数为13×10-6,在正、负最大温度改变情况下,可能会使结构发生很大的温度应力,给结构形成威胁。例如卫星在几万公里上空运转,通过卫星天线和地上进行信息联络,当卫星面向太阳时,卫星天线温度升到+121℃左右,而当卫星运转背向太阳时,环境温度一会儿降到﹣157℃左右,如此大的温度改变和温差,会使选用一般资料制成的结构发生很大的变形,导致信息传输质量下降。碳纤维资料的热膨胀系数在﹣1.4~+1.7×10-6之间(随不同商标而异)。是可以到达热不胀冷不缩的理想资料。
 
3、任何一种资料都有使用寿命问题,抗疲劳功能就是标志资料使用寿命的规范之一。碳纤维具有良好的抗疲劳功能。在失效循环次数为10万次条件下,它的答应施加资料曲折强度90%的应力,在失效循环次数为1000万次的条件下,答应施加资料曲折强度80%的应力。而钢材只答应施加钢材曲折强度50%的应力和40%的应力。
 
在这个科技飞速发展的现代,不断有新资料呈现,尽管碳纤维纷歧定是最好的资料,可是和大多数资料资料相比,要优胜许多,所以碳纤维才被成为“新资料之王”。
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