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碳纤维复合材料与金属材料解析

澳门赌搏网站大全:2017-10-25 16:48阅读次数:
  碳纤维复合材料是复合材料性能最突出,应用最为广泛的一种,它凭借其多种优秀性能,不论是在民用领域,还是涉及到军工产品,碳纤维都能够发挥显著作用,而金属,作为传统材料,使用历史久远,那么当碳纤维复合材料遇上传统金属材料,它们各有什么样的性能呢?通过本文来了解一下。
 
碳纤维加工件
(图示:碳纤维加工件)
 
  碳纤维复合材料在一定程度上可以说是与金属材料对立的,因为碳纤维是一种非金属材料,而在一方面碳纤维与金属又同为结构材料。在力学性能方面,碳纤维坚如磐石、韧如发丝,为什么会有这样的说法呢?碳纤维在未被制成产品,就像是纺织纤维,非常柔软,这也从侧面说明碳纤维的可塑造性能强,而当制成产品后,碳纤维的刚度和硬度要优于很多结构材料。而金属的强度虽高,但不及碳纤维复合材料的强度。并且,金属的最短板就是容易被腐蚀,而碳纤维属于非金属一类,其电化学活性低,对于酸碱盐等化学介质腐蚀呈惰性。碳纤维复合材料在减重方面也发挥了重要作用,在金属材料中,常用的减重材料是铝合金,其密度约为2.7g/cm3,而碳纤维复合材料的密度是1.7g/cm3,所以碳纤维是减重的最佳选择。
 
  总结下来,碳纤维的优点就是比钢的强度大,比铝的密度小,比不锈钢还耐腐蚀,但是碳纤维的脆性较大、修复起来较为困难,所以当碳纤维制品受到损害基本上就只能报废。现在大部分的的结构件还是以金属材料制作为主,其中主要的原因就是使用碳纤维的成本较高,不过相信随着经济的发展,碳纤维也将真正深入到各个领域。
 
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