2025年06月15日 星期日
欢迎您来到中国复合材料学会官方网站
科普复材
碳纤维复合材料的轻量化特性
来源: 挪恩复材 时间: 2020-10-14 浏览: 3884

碳纤维材料对于很多人来说属于比较陌生的新型材料,对于这种材料大部分人的印象是强度大而且重量很轻。在飞机、汽车、导弹等需要减重的部件上常常看到这种材料。对于碳纤维复合材料有多轻,很多人心中没有只管的感受和数据的了解,下面给大家举例介绍一下。

碳纤维本身是纤维丝束,应用时多采用编织布和树脂复合的形态来制作成碳纤维制品,所以我们主要了解碳纤维复合材料的质量概念。

碳纤维丝的密度区间为1.5~2.0g/cm^3,相对于大部分金属材料要小很多,即便很轻的铝也要比碳纤维高出一倍。碳纤维多使用的树脂基体,大部分树脂的密度比碳纤维丝还要低,所以碳纤维复合材料重量相对于金属材料有着明显的优势。相比我们常见的钢材料,碳纤维复合材料相比要轻四倍以上。

重量轻仅仅是碳纤维复合材料的特点之一,塑料材质也能达到相似的重量优势。碳纤维复合材料另一大特点是强度高,在应用领域中多作为金属材料的升级替代材料。

常用的T300碳纤维,单拉伸强度一项就要比生活中常用的钢材高四倍,这是目前同等重量下的其他材料难以达到的。在航空航天、汽车轻量化、体育用品减重等领域都依靠碳纤维复合材料来实现。

以某种碳纤维机械臂为例,该碳纤维复合材料机械臂总长930mm,宽150mm,壁厚5mm,整只机械臂的总重量仅有3.5kg,相较同尺寸的碳纤维机械臂和铝合金机械臂,碳纤维机械臂总重量减轻了约40%。

随着生活品质和工艺水平的提升,碳纤维复合材料这种优质材料会在更多领域得到应用。高档美观重量轻,强度又高的碳纤维将覆盖生产生活的方方面面。

免责声明:中国复合材料学会官网发布的文章,仅用于复合材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们。我们将及时进行处理。
分享到:
换一个