碳纖維復合材料的力學性能怎樣

　　碳是組成生命的基本元素，人類和動物都屬于碳基體。自然界中的碳元素也以多種形式存在，例如石墨、金剛石、煤炭等。碳纖維復合材料是一種人造的含碳量非常高的優(yōu)質(zhì)材料，它耐高溫、耐腐蝕、化學性能穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性好，重量輕、強度大，在很多方面都有廣泛的應用，本文主要來給大家講一下它的力學性能。
 

（圖示：碳纖維加工件）

 

　　碳纖維復合材料的力學性能體現(xiàn)在它的強度和彈性模量。它的強度和增強纖維的方向、含量以及纖維與基體界面的結(jié)合程度有關(guān)，當然，也取決于碳基本身，基體碳材質(zhì)不同，強度也是不同的。而碳纖維模量取決于平行纖維軸的方向和碳基體。在平行纖維軸上，拉伸強度和模量較高，偏離纖維軸上，拉伸強度和模量低。一般來說，碳纖維復合材料的拉升強度大于270MPa，彈性模量大于69GPa。一些性能比較優(yōu)越的碳纖維復合材料，強度可以達到349MPa以上，彈性模量則可以達到700MPa。

 

　　除了力學性能，碳纖維復合材料其它地方也很優(yōu)秀，它的耐熱能力非常好，可以承受2000℃左右的高溫，隨著溫度升高，強度不會降低。它的強度上文已經(jīng)說過了，雖然強度這么高，密度卻很低，小于2.0g/cm3，比陶瓷還輕。它的摩擦性能也很好，不容易磨損，使用壽命長。