碳纖維材料的特點是什么
時間 : 2024-12-19
碳纖維材料是目前比較流行的一種新型材料，含碳量很高，具有很多特性和優點，它的質量比其他的金屬材料都要輕很多，而且可以耐高溫，主要應用在國防方面和民用方面，它既有碳材料的堅固，又有纖維材料的柔軟，加工比較方便，而且實用性能十分的優秀，是現在應用十分廣泛的新型材料。有很多人對碳纖維材料不是很了解，下面就是碳纖維材料的特點。
強抗拉力特性
碳纖維拉伸強度約為2到7GPa，拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每立方厘米，這除與原絲結構有關外，主要決定于炭化處理的溫度。一般經過高溫3000℃石墨化處理，密度可達2.0克每立方厘。再加上它的重量很輕，它的比重比鋁還要輕，不到鋼的1/4，比強度是鐵的20倍。碳纖維的熱膨脹系數與其它纖維不同，它有各向異性的特點。
柔軟可加工性
碳纖維除了具有一般碳素材料的特性外，碳纖維編織布其外形有顯著的各向異性柔軟，可加工成各種織物，又由于比重小，沿纖維軸方向表現出很高的強度，碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構材料中是最高的。
耐低溫特性
另外碳纖維還具有良好的耐低溫性能，如在液氮溫度下也不脆化。
容易氧化
碳纖維是含碳量高于90%的無機高分子纖維 。其中含碳量高于99%的稱石墨纖維。碳纖維的軸向強度和模量高，無蠕變，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小，耐腐蝕性好，纖維的密度低，X射線透過性好。但其耐沖擊性較差，容易損傷，在強酸作用下發生氧化，與金屬復合時會發生金屬碳化、滲碳及電化學腐蝕現象。因此，碳纖維在使用前須進行表面處理。
上面是碳纖維材料最明顯的特點，也是應用最廣泛的特性，碳纖維材料的抗拉力特別強，可以拉伸到很大的程度，這一定是其他的材料所不具備的，很多材料在拉伸到一定的程度的時候就會開裂，但是碳纖維材料不會出現這方面的情況，所以給加工帶來了很多的方便快捷，碳纖維材料具有纖維的柔軟特性，而且重量很輕，所以很多先進的加工產品都是實用碳纖維材料制成。
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