碳纖維材料所具備的優(yōu)勢以及缺陷

日期:2018-09-19 16:52閱讀次數(shù):
  碳纖維的起源最早可追溯至1860年,它是由英國人在制作電燈燈絲時(shí)發(fā)明的,在對(duì)其經(jīng)特殊復(fù)合成型工藝加工后,可得到性能優(yōu)異的碳纖維復(fù)合材料。碳纖維被廣泛應(yīng)用于 、 、能源、交通、軍用裝備等領(lǐng)域,是國防 和民用生產(chǎn)生活的重要材料。任何一種材料都有兩面性,本文我們具體來了解一下碳纖維材料的優(yōu)點(diǎn)以及所存在的缺陷。
 
碳纖維制品
(圖示:碳纖維制品
 
  碳纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能十分突出,其抗拉強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、剛度等參數(shù)均要優(yōu)于多數(shù)結(jié)構(gòu)材料,而最大的不同點(diǎn)在于,碳纖維復(fù)合材料的可設(shè)計(jì)性突出。一般選定一種金屬材料,其強(qiáng)度是給定的,而碳纖維復(fù)合材料則能夠通過合理的設(shè)計(jì),最大限度的發(fā)揮出性能優(yōu)勢。除此之外,碳纖維在減重方面也要優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料,在滿足使用強(qiáng)度的同時(shí)還能夠有效實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化是現(xiàn)在發(fā)展的主要目標(biāo),而碳纖維則是不二之選。碳纖維是一種非金屬材料,這也是相比于金屬材料不同的特性,所以碳纖維具備優(yōu)秀的耐腐蝕性能,能夠延長使用壽命。
 
  碳纖維雖然具備多種突出性能優(yōu)勢,但是卻并沒有得到廣泛的應(yīng)用,這其中的主要原因就是因?yàn)樘祭w維造價(jià)的昂貴,碳纖維的生產(chǎn)是一個(gè)高耗能的過程,這也直接導(dǎo)致了碳纖維成本的增加。碳纖維是一種導(dǎo)電性能優(yōu)秀的材料,這也可以作為它的優(yōu)點(diǎn),但是要用碳纖維代替絕緣材料是行不通的,但是碳纖維通常是以復(fù)合材料的形式得到應(yīng)用,所以基體材料的選擇也起著一定的作用。
 
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