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碳纖維管和玻璃鋼的性能比較
碳纖維管跟玻璃鋼管都屬于復(fù)合資料,其中,碳管是利用碳纖維資料跟樹脂經(jīng)環(huán)繞、拉擠或卷制等工藝制造而成的,玻璃鋼管則是玻璃纖維跟樹脂牽引拉擠而成的。它們都利用于航天航空、汽車制造、體育等行業(yè),那么機能上面比較有什么不同呢?
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先來看一下碳纖維管,它的抗拉強度約為1500MPa,比常用金屬更高,密度為1.6g/cm^3,十分輕,只有鋁的二分之一左右,熱膨脹系數(shù)﹣1.4×10^-6,不易變形。
碳纖維制品擁有極高的材質(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。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發(fā)達國家的嚴(yán)格控制。它的疲勞強度極限為其拉伸強度的70%~80%,在長期交變載荷前提下工作時,碳纖維管更牢固,利用壽命更長。
先來看一下玻璃鋼管,它是一種絕緣資料,密度2.53~2.55g/cm^3,拉伸強度100~300MPa,彈性模量7000MPa,斷裂時的伸長率1.5~4%,泊松比0.22,熱膨脹系數(shù)4.8×10^-4。碳纖維管采用
碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠(纏撓)而成。在制過程中,可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材,如:不同規(guī)格的碳纖維圓管,不同規(guī)格的方管,不同規(guī)格的片材,以及其它型材:在制作過程中也可以包3K進行表面包裝美化等等。碳纖維制品擁有極高的材質(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。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發(fā)達國家的嚴(yán)格控制。應(yīng)變量也比較大,當(dāng)應(yīng)變到1%~2%時,樹脂會碎裂,因此在設(shè)計玻璃鋼整機時,容許承載應(yīng)力不超過極限應(yīng)力的60%,而碳纖維則因為彈性模量大,設(shè)計時容許在極限應(yīng)力前提下利用。
123,123 由上面可能看出,碳纖維管的機能比玻璃鋼管的機能更加優(yōu)勝。始創(chuàng)于2005年,碳纖維管