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碳纖維的拉伸強度

文章出處:網(wǎng)絡(luò)責任編輯:編輯人氣:發(fā)表時間:2018-03-01【

  碳纖維屬于脆性材料(Material),拉伸強度受控于各類缺陷。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維手機殼是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。缺陷又分為表面缺陷和內(nèi)部缺陷。就缺陷來源,又可分為先天性缺陷和后天性缺陷。前者是由原絲 ;遺傳 ;下來的,后者則是在生產(chǎn)過程(guò chéng)中產(chǎn)生的。今天的小編就給大家介紹一下碳纖維的拉伸強度和缺陷。 內(nèi)容來自123456

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    在碳纖維的各類缺陷中,表面缺陷約占90%左右,是影響(influence)拉伸強度的主要因素之一。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維拉伸強度不斷提高是因缺陷尺寸不斷減小的緣故。這也就是說,20世紀80年代,缺陷尺寸較大,是微米級,使纖維拉伸強度在4GPa以下.相當于當時產(chǎn)品(Product)T300和T400;20世紀80年代中、后期,缺陷尺寸已控制(control)在亞微米級,碳纖維拉伸強度已提高到7GPa左右,出現(xiàn)了高強型碳纖維T700、T800和T1000。     21世紀初到目前,人們?nèi)栽诓扇「鞣N技術(shù)措施繼續(xù)減小缺陷尺寸,有望使碳纖維的拉伸強度提高到1OGPa左右。目前,實驗室已研制出拉伸強度為9.03GPa的PAN基碳纖維。換言之,提高碳纖維拉伸強度的基本思路是千方百計降低各類缺陷的尺寸,這符合格拉菲斯的微裂紋理論和最弱連接理論。延伸閱讀:影響(influence)碳纖維抗拉強度的因素有哪些

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