碳纤维材料的比强度以及比模量解读

日期:2023-07-03 14:19阅读次数:

  碳纤维被称为高性能的材料中的“黑色黄金”整个的性能优势非常的高,直观的数据就有其抗拉强度、弯曲强度等,那因为其密度也极低,因此相比较其他的材料整个的比强度以及比模量也非常的高。那很多人在听到比强度跟比模量的时候就不是很了解这是什么意思,威盛新材就在本文来给大家说说碳纤维的这些知识。

碳纤维材料
(碳纤维材料)

  比强度

  比强度专业的解读就是材料强度跟材料密度的对比,那如果一个材料的比强度比较高的话,那就说明这个材料具有非常好的轻量化表现,尤其是有强度需求的产品上面更是如此,那就可以应用到汽车、飞机、火箭、轮船等领域上面去。

  为什么会有比强度这个说法呢?因为我们在看一个材料的时候不能单纯的去看强度性能,举个例子你像金属材料整体的强度肯定是比塑料制品要高,但是在应用到很多产品上面就不能满足,就好比汽车行业,汽车的行驶中,肯定是金属壳子的安全性更高,也不容易碰撞损坏,但是如果汽车全部采用金属材质的话,那就会使得汽车的行驶性能非常的低,能耗也会更高,这也是为什么很多车辆上面的零部件会选择塑料材质的原因。虽然塑料制品的强度不如金属材料,但是质量就比较轻,那碳纤维材料的比强度非常的高,就在轻的环节能够取缔塑料材质,在强度的环节就比金属材质还高,这就让碳纤维材料具备了非常高的比强度性能。

  那比强度的单位是MPa/g.cm3,这也就知道,这是材料强度/材料密度,那碳纤维比强度就非常的高,碳纤维的强度可达3500MPa,密度只有1.6g/cm3这样算下来,整个的比强度能够达到2200MPa/g.cm3,这要比我们金属材料中的铝合金要高近百倍。因此能够在既需要强度又需要减重的领域中,也是为什么说汽车、飞机、火箭、轮船等产品上面选择碳纤维材料的身影有很多。

碳纤维材料汽车应用
(碳纤维材料汽车应用)

  比模量

  比模量的概念简单的说就是材料拉伸强度跟材料密度的比较,简单的说就是我们说到的材料弯曲能力,那在这里面普通的材料上面,反而是塑料产品的比模量比金属材料比较钢材的比模量还高。碳纤维材料的比模量也非常好。

  那我们常说的碳纤维T300的比刚度能够达到140GPa/g.cm3,这让碳纤维材料产品比模量非常好,这也让碳纤维材料具备了在很多产品上面应用的优势,你比如碳纤维辊、碳纤维壳体的应用,能够使得整体的能耗更低,在受到冲击的时候,能够具有很好的产品稳定性,不容易损坏变形。

  以上就是有关于碳纤维材料比强度比模量的内容解读,这也是为什么碳纤维材料能够在很多领域中应用的重要原因,现阶段随着碳纤维技术的不断提升以后,相信越来越多的行业领域中会看到碳纤维材料的身影,这时候也有很多厂家会想要把自己的产品材质换成碳纤维材料,就要找到合适的碳纤维制品厂家来进行合作,那威盛新材是一家数十年从事碳纤维制品的厂家,有着丰富生产经验,从事碳纤维制品的生产和加工,成型设备齐全、加工机器也完善,能够完成多种型号的碳纤维产品的生产,按图纸定制生产。生产的碳纤维板产品也远销多行业,受到一致的认可与好评。推荐阅读:碳纤维产品应用领域解读

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