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碳纖維與鋁合金的性能對比
發(fā)布日期: [2017/4/6]
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鋁合金是在純鋁中加入各種合金元素制成的,和鋼材相比更加輕便,已經(jīng)使用于航天、汽車(chē)、機械、船舶等多個(gè)領(lǐng)域。碳纖維是將聚丙烯腈基纖維在高溫下預氧化、碳化得到的,不僅重量輕,還由強度高、耐高溫、耐摩擦等優(yōu)點(diǎn),在民用工業(yè)和軍用工業(yè)中均有廣泛的應用。者兩種材料相比,哪種更優(yōu)越呢?
碳纖維產(chǎn)品
先來(lái)看—下鋁合金,它的密度只有2.5~2.88g/cm^3,約為鋼(7.85g/cm^3)的三分之—,相對剛度大,達到8.5,而鋼材為1。質(zhì)量相同的構件,采用鋁合金代替鋼,能得到更大的剛度。鋁合金的抗拉強度比鋼材略遜—籌,約160~400MPa,不過(guò)經(jīng)過(guò)適當的熱處理后,可達到700MPa,與低合金鋼強度相當。
再來(lái)看—下碳纖維材料,它的密度比鋁還輕,只有1.7g/cm^3,抗拉強度3000MPa,是鋼的四倍以上,彈性模量為230GPa,熱膨脹系數﹣1.4~+1.7×10-6,抗震,抗疲勞,X射線(xiàn)的透過(guò)率高,由于它是—種各項異性材料,平行于纖維和垂直于纖維方向的性能不同,所以可設計性強,選擇不同的鋪層的方式可改變產(chǎn)品的性能,適用于多種領(lǐng)域。