碳纤维复合材料的强度：
碳纤维看起来非常的柔软,类似于纺织纤维材料,很难想到它会具有优异的力学性能,以常用的T300碳纤维来看,其拉伸模量达到230GPa,
抗拉强度也高达3500MPa ,比强度和比模量综合指标要优于现有结构材料,能够有效满足使用强度所需。现在还有T700级、T1000级 ,具賂更加突出的力学性能。
碳纤维复合材料不像其它单-结构材料,碳纤维结合了两种材料的性能,碳纤维复合材料与金属材料不同点在于, -般选定一种金
属结构材料,其强度是给定的,而碳纤维复合材料是一种各向异性结构材料 ,沿纤维轴方向和垂直纤维方向的性能是不一样 ,所以碳纤维材料能够通过合理的设计,尽可能发挥出力学性能优势。
碳纤维复合材料在温度升高后首先是产生热:膨胀和一定的内应力,当温度升高的幅度进一步加大时,复合材料的组分材料会逐渐发生软化、熔化、分解甚至燃烧等-系列变化 ,使得碳纤维复合材料的性能下降。碳纤维复合材料的耐热性不仅与组分材料的耐热性直接有关,还与材料的热膨胀系数密切相关。碳纤维复合材料的耐热性取决于基体材料的耐热性。
碳纤维通常与环氧树脂结合,构成热固性碳纤维复合材料,其加工性、成型性以及耐热性都十分优异。如果想要保证碳纤维性能不下降的同时还能够承受更高的工作温度,就必须要选择其它基体材料,目前, PEEK、PPS、 PI特种工程塑料与碳纤维结合,构成热塑性碳纤维复合材料,备突出热性能,并且在高温工作环境中能够保证性能的稳定。
碳纤维制品的性能优势：
碳纤维是一种纤维结构材料,但是其力学性能却要优于多数结构材料,以常用T300碳纤维为例。其抗拉强度能够达到3500MPa ,是钢的数
倍。碳纤维材料的比强度和比模综合指标要优于现有结构材料,还具备部分金属材料所没有的剪切强度以及弯曲强度。
碳纤维与金属材料不同在于,碳纤维是一种非金属材料,电化学活性较低,具有的耐腐蚀和抗老化性能,能够适应多种工作环境。碳纤维在实际应用过程中多与树脂等基体材料融合,构成碳纤维复合材料使用，普通树脂的工作温度-般在150°C ,所以碳纤维制品的工作温度也维持这个数值,现在将碳纤维与PEEK、PPS、 PI融合,构成热塑性碳纤维复合材料,能够适应高温工作环境。
碳纤维不是天然就存在的,是将聚、沥青等预氧化、碳化、甚至石墨化而成的,原材料的制取需要很高的工艺,目前全球只有寥寥几家公司掌握这项核心技术,造成一定程度上的垄断。把碳纤维和常见材料钢相比,它的密度大约为钢的四分之一,强度方面却高出四倍之多。 另外,它的耐高温能力,耐腐蚀能力、耐摩擦能力都非常好,可在各种环境中使用。
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