碳(C)纖維作為近幾年發(fā)展起來(lái)的高模量、高強(qiáng)度的新型纖維材料,在眾多領(lǐng)域頻頻現(xiàn)身,并且發(fā)揮(表現(xiàn)出內(nèi)在的能力)出了顯著(striking)的作用。鋁(Al)合金(alloy)是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛(extensive)的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,它是目前應(yīng)用最多的合金。那么當(dāng)新材料遇上傳統(tǒng)材料,誰(shuí)的性能會(huì)更加優(yōu)秀(解釋:出色、非常好)呢?本文小編將給大家介紹一下。
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兩者同為減重材料(Material),碳(C)纖維材料的密度(單位:g/cm3或kg/m3)約為1.6g/cm3,鋁(Al)合金(alloy)的密度大約在2.7g/cm3,相差不大,基本上一些需要減重的部件通??紤](consider)的也就是這兩種材料。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。
碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過(guò)不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。其二,這兩種材料都具有較為優(yōu)秀(解釋:出色、非常好)的力學(xué)性能,只不過(guò)碳纖維要突出一些,碳纖維的強(qiáng)度、硬度要優(yōu)于傳統(tǒng)金屬材料,特別是折疊強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度是指材料在彎曲負(fù)荷作用下破裂或達(dá)到規(guī)定(guī dìng)彎矩時(shí)能承受的最大應(yīng)力,一般金屬都不具備彎曲強(qiáng)度,而像我們常用的T300碳纖維的彎曲強(qiáng)度達(dá)到1300MPa,T700、T1000碳纖維則要更加優(yōu)秀。鋁合金(熔點(diǎn)660℃)的塑性好,可以加工成各種型材,而碳纖維兼具紡織纖維的柔軟性,可設(shè)計(jì)性強(qiáng),能夠根據(jù)產(chǎn)品(Product)的性能要求采用合理的成型方式方法,能夠發(fā)揮出最有效的作用。在耐腐化侵蝕
方面,碳纖維是一種非金屬材料,電化學(xué)活性低,所以一般對(duì)酸堿(acid-base)鹽等化學(xué)介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))呈惰性,而鋁合金雖然是一種金屬材料,但是鋁很容易被氧化(oxidation)、在表面形成一層致密的保護(hù)膜(Protective film)對(duì)內(nèi)部具有非常優(yōu)秀的保護(hù)作用。 就綜合而言,碳纖維會(huì)稍稍勝出一些,雖然碳纖維性能方面要優(yōu)于鋁合金,但是在價(jià)格方面碳纖維制品也要稍加貴一點(diǎn)。集科研、生產(chǎn)(Produce)、加工碳纖維材料于一體的科技型企業(yè),生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)(experience)豐富(plump),在業(yè)內(nèi)口碑良好,并且相關(guān)(related)碳纖維制品長(zhǎng)期出口歐美等國(guó)家。碳纖維機(jī)器人結(jié)構(gòu)件
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