三菱碳纤维性能参数表
盘点日本三菱化学高性能沥青基碳纤维
盘点日本三菱化学高性能沥青基碳纤维
1
日本三菱沥青基碳纤维性能指标
日本三菱高性能沥青基碳纤维产品命名为DIALEAD,主要产品包括连续碳纤维、短切碳纤维和研磨纤维,其中连续碳纤维丝束规格主要分为2k、6k、12k和16k,主要性能指标如下表所示。
2
三菱高性能沥青基碳纤维主要性能特点包括:高纯度、超高模量、高热导、成本优势。
DIALEAD纤维含碳量在99%以上,具有复合材料的化学稳定性;纤维内部呈现明显褶皱结构,且沿纤维纵向构成。
三菱高性能沥青基碳纤维导电性和导热性优于部分金属材料。
3
日本三菱沥青基碳纤维层合板性能
4
日本三菱沥青基碳纤维应用领域
在航空航天领域,通过复合材料内碳纤维含量可实现产品热膨胀系数调控,甚至可使热膨胀系数为0。
除了低热膨胀、轻量化、高刚性以外,利用沿纤维方向高导热的特性,可作为散热板等对热量进行调控。
在建筑领域,可有效地利用其轻量、高刚性、耐腐蚀性等特性,对建筑物的耐震加固和修复。
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碳纤维加固计算表格
说明:1、表中计算采用单位,除有说明外,长度宽度均为毫米,面积为平方毫米
2、使用时请不要修改非数据输入部分数据。
绿色部分为可修改数据。
3、计算依据《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(CECS146:200
4、加固计算书按照规范要求,以混凝土受压区高度来判断采用的计算公式
5、梁剪跨比λb,对于集中荷载取a/h0,大于3.0时,取3.0,小于1.5时,取
6、柱剪跨比λc,对于框架柱取Hn/2h0,大于3.0时,取3.0,小于1.0时,取
7、加固形式系数取值:封闭粘贴为1.0,U型粘贴取0.85,侧面粘贴取0.70。
8、有效约束系数,取0.45;轴压比大于0.5且加固时未卸载时取0.36。
9、在判断是否需要考虑二次受力影响时,先输入Mi值,根据结论区的“是
10、工作表保护密码为123
米,面积为平方毫米。
为可修改数据。
程》(CECS146:2003)。
判断采用的计算公式。
3.0,小于1.5时,取1.5。
A为集中荷载作用点到支座边缘的距离。
对于均布荷载取3.0。
3.0,小于1.0时,取1.0。
Hn为框架柱净高度,h0为框架柱截面的有效高度。
5,侧面粘贴取0.70。
卸载时取0.36。
,根据结论区的“是否需要考虑二次受力影响”的判断结果,在梁参数输入区的“考虑二次受力 1否则
布荷载取3.0。
入区的“考虑二次受力 1否则取0”栏中填入相应的数字。
碳纤维的发展现状
碳纤维的发展现状碳纤维(carbon fiber),它不仅具有碳材料的固有本征特性,乂兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维碳,是纤维状的碳素材料,含碳量在90% 以上,其中含碳量高于99%的称石墨纤维。
与传统的玻璃纤维(GF)相比,氏模量是其3倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。
有学者在1981年将聚丙烯膳(PAN)基碳纤维浸泡在强碱洛液中,时间已过去20多年,它至今仍保持纤维形态。
图1碳纤维碳纤维最早山美国联合碳化物公司和美国空军材料实验室于1959年投产,原丝采用粘胶纤维。
1962年,日本碳公司进行了通用级聚丙烯睹基碳纤维的生产。
1971年,曰本东丽公司的高性能聚内•烯月青基碳纤维投产。
沥青基碳纤维是日本吴羽化学工业公司于1973年投产的。
联合碳化物公司生产了高模量沥青基碳纤维,1985年,美国、日本及西欧的聚丙烯月青基碳纤维年生产能力共约有7.25kt,沥青基碳纤维为1.28kto碳纤维一般以力学性能和制造原材料来进行分类。
按力学性能一般可分为两类:a)通用型(GP)碳纤维;b)高性能型(HP)碳纤维。
通用型碳纤维强度lOOOMPa、模量lOOGPa左右,高性能型碳纤维乂可分为高强型(强度2000MPa、模量250GPa)和高模型(模量在300GPa以上)。
强度大于4000MPa者称为超高强型;模量大于450GPa者称为超高模型。
按原材料可分为3类:a)聚丙烯膳基(PAN)碳纤维;b)沥青基碳纤维;c)粘胶基(纤维素)碳纤维。
3种原料碳纤维的主要性能见表1。
表1 3种原料碳纤维的主要性能种类抗拉强度/MPa 抗拉模量/GPa密度/g ■ cm_3断后延伸率,%PAN基碳纤维>3 500>230 1.76 ~ 1.940.6-L2沥青基碳纤维1 600379 1.7 1.0粘胶基碳纤维2 100 ~2 800414 ~552 2.00.7碳纤维按照一束纤维中根数的多少分为小丝束和大丝束碳纤维。
碳纤维的性能、应用及相关标准
聚丙烯腈基(PAN) 碳纤维的性能、应用及相关标准2010 年6 月15 日10:42 中国纤检摘要:聚丙烯腈基碳纤维就是一种力学性能优异的新材料, 在航空、航天、建筑、体育、汽车、医疗等领域得到广泛的应用。
本文简要介绍了国内外PAN 基碳纤维的发展历程与现状,PAN基碳纤维的制备、结构及性能及碳纤维的应用领域,详细介绍了PAN 基碳纤维相关标准及检测,并对未来发展进行了展望。
关键词:碳纤维;聚丙烯腈;标准碳纤维就是一种力学性能优异的新材料, 它不仅具有碳材料的固有特性, 又兼备纺织纤维的柔软可加工性, 就是新一代增强纤维。
它的比重不到钢的1/4, 碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,就是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为23000Mpa~43000Mpa亦高于钢。
材料的比强度愈高, 则构件自重愈小, 比模量愈高, 则构件的刚度愈大, 从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。
碳纤维就是一种以聚丙烯腈(PAN) 、沥青、粘胶纤维等为原料,经预氧化、碳化、石墨化工艺而制得的含碳量大于90%的特种纤维。
碳纤维具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电、导热、膨胀系数小、减震等优异性能,就是航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料,同时在体育用品、交通运输、医疗器械与土木建筑等民用领域也有着广泛应用。
PAN基碳纤维生产工艺简单、产品综合性能好,因而发展很快,产量占到90%以上,成为最主要的品种。
1国内外聚丙烯腈基碳纤维的发展现状1、1国外发展现状1959年,媒体报道的日本的进藤昭南由聚丙烯腈长丝经预氧化、碳化而制成性能优良的碳纤维工艺专利,由于该工艺简单,产品力学性能优良,因此发展较快,开创了碳纤维的新时代。
世界上聚丙烯腈基碳纤维的生产,现在已分化为以美国为代表的大丝束碳纤维与以日本为代表的小丝束两大类。
日本与美国所产的碳纤维约占全球总供应量的80%[1]。
日本三家以腈纶纤维为主要产品的公司(东丽Toray、东邦Toho及三菱人造丝公司Mitsubishi)依靠其先进纺丝科学技术,形成高性能原丝生产的优势,大量生产高性能碳纤维,使日本成为碳纤维大国,无论质量还就是数量上均处于世界前三位,占据了世界78%左右的产量。
碳纤维复合材设计计算指标
表9.1.6-1碳纤维复合材设计计算指标
性能项目
单向织物(布)
条形板
高强度I级
高强度II级
高强度I级
高强度II级
抗拉强度设计值 (MPa)
重要构件
1600
1400
1150
1000
一般构件
2300
2000
1600
1400
弹性模量设计值 (MPa)
重要构件
2.3×105
2.0×105
1.6×105
1.4×105
一般构件
拉应变设计值
重要构件
0.007
0.007
0.007
0.007
一般构件
0.01
0.01
0.01
0.01
注:形板按高强度II级条形板的设计计算指标采用。
表9.1.6-2玻璃纤维复合材(单向织物)设计计算指标
项目
类别
抗拉强度设计值
(MPa)
弹性模量设计值 (MPa)
拉应变设计值
重要构件
一般构件
重要构件
一般构件
重要构件
一般构件
S玻璃纤维
500
700
7.0×1040.0ຫໍສະໝຸດ 70.01E玻璃纤维
350
500
5.0×104
三菱丽阳近年来碳纤维专利技术简述
A BriefIntroductiontothePatentTechnologyofMitsubishiRayoninRecentYears
作者简介:李玲娟 (1989—),女,硕士学位,职称助理研究员,研究方向为高分子化学,电子信箱:411485703@qqcom。
50
高科技纤维与应用
2020年 第 1期
Hi-TechFiberandApplication
StandardPatent 标准专利
其纤维生产技术和设备均非常丰富,该公司早在 1975年就先行生产碳纤维预浸料,然后 1983年开 始生产碳纤维。该公司提供碳纤维生产及下游复 合材料等产品的一条龙服务,从原料丙烯腈的合 成、丙烯腈的聚合、聚丙烯腈纤维原丝制备、碳 纤维生产到下游产品例如汽车部件、体育休闲产 品等,整个碳纤维产业链均很完备。三菱丽阳公 司从原料到最终产品的生产体系非常优化,其优 质产品也吸引了很多客户 (如各种高端汽车品牌 客户等[1])。
LILingjuan (PatentExaminationCooperationJiangsuCenterofThePatentOffice,CNIPA,Suzhou215011,China)
Abstract:MitsubishiRayonisaworldfamousJapanesecarbonfibermanufacturer.TheR&D technology capabilityandpatentedtechnologyofthiscompanyincarbonfiberproductionanddownstreamapplicationssuchas prepregandcarbonfibercompositematerialsfieldisverystrong.Thisarticlefirstlyanalyzesthepatentstatussince 2007from theperspectiveofpatentapplicationanalysissuchasGlobalandChinesepatentapplicationtrend,Chi nesepatentlegalstatus,andChinesepatentreexaminationinformation.Thenitanalyzesthepatentportfolioofthis companysince2007from theperspectiveofthecarbonfiberdopespinnability,theprecursorqualitycontrol,the carbonfiberqualitycontrolandtheproductionprocessequipment.Finallyitanalyzesthepatenttechnologydevel opmentrouteofthiscompanysince2007.
碳纤维的技术及应用
碳纤维的技术及应用碳纤维是由有机母体纤维(例如粘胶丝、PAN聚丙烯腈或沥青)采用高温分解法在1000~3000度高温的惰性气体下制成的。
其结果是除碳以外的所有元素都予以去除。
碳纤维是一种含碳量高于99%的无机高分子纤维,其含碳量随种类不同而异,其中含碳量高于99%的称石墨纤维。
碳纤维呈黑色,坚硬,具有强度高、重量轻等特点,是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为23000~43000MPa亦高于钢。
因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59MPa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。
根据原料不同,碳纤维可分为粘胶基碳纤维、PAN基碳纤维和沥青基碳纤维。
其中,粘胶基碳纤维主要用于耐烧蚀材料,PAN基碳纤维主要用于生产高强度纤维,沥青基碳纤维主要用于生产高模量纤维。
沥青基碳纤维根据沥青的结晶状态,可分类为等方性和中间相2种,等方性耐热性和耐药品性、滑动性优异,中间相具有高强度、高模量等机械特性。
根据碳纤维的机械强度与模量的高低,可分为5级性能,分类如下表:表1 碳纤维分类根据炭化温度不同,分为三种类型。
(1)普通型(A型)碳纤维:在900~1200℃下炭化得到的碳纤维。
强度和弹性模量都较低。
一般强度小于107.7cN/tex,模量小于13462cN/tex。
(2)高强度型(Ⅱ型或C型)碳纤维:在1300~1700℃下炭化得到的碳纤维。
强度很高,可达138.4~166.1cN/tex,模量约为13842~16610cN/tex。
(3)高模量型(Ⅰ型或B型)碳纤维:又称石墨纤维。
在炭化后再经2500℃以上高温石墨化处理得到的碳纤维。
强度较高,约为97.8~122.2cN/tex。
模量很高,一般可达17107cN/tex以上,有的甚至可达31786cN/tex。
全球T300级别碳纤维参数大全
全球T300级别碳纤维参数大全1967年日本东丽公司研制成功了第一款PAN基碳纤维,设定牌号:T300A,强度只有2500MPa,这成为东丽公司的第一品牌和起家名牌。
1971年东丽公司开始规模化生产这款碳纤维,每月产量为1吨,设定牌号:T300。
经过多年的努力与提高,现在T300的拉伸强度已经稳定在3530MPa,称为世界公认的通用级碳纤维品牌。
从此以后,在T300级别碳纤维的基础上,东丽公司先后研制成功了T700、T800、T1000等型号的碳纤维。
高强度'T'系列和高模量“M”系列的产品标号,已经成为全球碳纤维生产厂商竞相对标的规格。
它就像一把尺子,衡量着所有碳纤维的型号规格。
今天盘点一下全球主要碳纤维厂商T300级别碳纤维的性能参数。
所谓T300级别,不是拉伸强度一定等于3530MPa,而是在这个强度范围。
具体下限和上限是多少,并没有找到权威机构的解释,那我就自作主张,假定强度范围为3200MP到3800MPa的碳纤维。
日本东丽说起碳纤维不得不说日本东丽公司,它最初是做合成纤维和树脂的厂商,现在是世界上生产小丝束碳纤维最大的企业。
日本东丽公司的产品有两个系列,一个是T系列,代表的是高强度,一个是M系列,代表的是高模量。
东丽公司的产品型号似乎已经成为碳纤维的标杆了,行业内人士交流碳纤维言必称T多少多少,甚至我国生产碳纤维也要说明是T多少水平。
一个企业产品的影响力大到这种地步,逐渐演变成隐形的竞争力。
品名拉伸强度(Mpa) 拉伸模量(Gpa) 伸长率(%) 密度(g/cm3) 纤维T300 3530 230 1.5 1.76 7 丝束1K 3K 6K 12K上浆剂种类&上浆量40A,40B 1.0% 40D 0.7% 50A,50B 1.0%日本东邦日本东邦隶属于帝人集团,是日本三大碳纤维生产上之一。
它的碳纤维名气不如东丽,所以对于它的型号划分很少有人知晓。
总体来说东邦碳纤维可分为高强型:HTA40拉伸强度为3800MPa,相当于东丽T300和T400的中间品。
tansome碳纤参数
tansome碳纤参数
碳纤维(Carbon Fiber)是一种由碳原子构成的纤维材料,具有轻质、高强度、高模量等优异的物理性能。
在实际应用中,碳纤维的性能参数通常包括以下几个方面:
1. 密度,碳纤维的密度通常在1.75 g/cm³至1.95 g/cm³之间,比起传统的金属材料如钢铁和铝等要轻,这使得碳纤维在航空航天、汽车、运动器材等领域有着广泛的应用。
2. 强度,碳纤维具有极高的拉伸强度,一般在3000 MPa至7000 MPa之间,甚至更高。
这使得碳纤维成为制造高强度结构材料的理想选择,例如用于制造飞机、汽车、自行车等。
3. 模量,碳纤维的弹性模量通常在200 GPa至800 GPa之间,这意味着它具有很高的刚性和抗弯性能,能够有效地抵抗外部载荷的作用。
4. 热导率,碳纤维的热导率相对较低,这使得它在一些需要抗热性能的领域有着广泛的应用,比如航空航天领域的热防护材料。
5. 耐腐蚀性,碳纤维具有优异的耐腐蚀性能,不易受到化学腐蚀的影响,这使得它在一些特殊环境下的应用具有优势。
总的来说,碳纤维作为一种高性能材料,其参数表现出了优异的物理性能,使得它在航空航天、汽车、体育器材等领域有着广泛的应用前景。
希望这些信息能够满足你的需求。
碳纤维复合材料
碳纤维复合材料碳纤维的研究现状与发展摘要:碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,分子结构界于石墨和金刚石之间,含碳体积分数随品种而异,一般在0.9以上。
关键词:碳纤维复合材料性能与应用正文一、碳纤维的性能1.1分类根据原丝类型分类可分为聚丙烯腈(PAN)基、沥青基和粘胶基3种碳纤维,将原丝纤维加热至高温后除杂获得。
目前,PAN碳纤维市场用量最大;按力学性能可分为高模量、超高模量、高强度和超高强度4种碳纤维;按用途可分为宇航级小丝束碳纤维和工业级大丝束碳纤维,其中小丝束初期以1K、3K、6K(1K为1000根长丝)为主,逐渐发展为12K和24K,大丝束为48K以上,包括60K、120K、360K和480K等。
1.2性能碳纤维的主要性能:(1)密度小、质量轻,密度为1.5~2克/立方厘米,相当于钢密度的l/4、铝合金密度的1/2;(2)强度、弹性模量高,其强度比钢大4-5倍,弹性回复l00%;(3)具有各向异性,热膨胀系数小,导热率随温度升高而下降,耐骤冷、急热,即使从几千度的高温突然降到常温也不会炸裂;(4)导电性好,25。
C时高模量纤维为775μΩ/cm,高强度纤维为1500μΩ/cm;(5)耐高温和低温性好,在3000。
C非氧化气氛下不融化、不软化,在液氮温度下依旧很柔软,也不脆化;(6)耐酸性好,对酸呈惰性,能耐浓盐酸、磷酸、硫酸等侵蚀。
此外,还有耐油、抗辐射、抗放射、吸收有毒气体和使中子减速等特性。
通常,碳纤维不单独使用,而与塑料、橡胶、金属、水泥、陶瓷等制成高性能的复合材料,该复合材料也具有轻质、高强、耐高温、耐疲劳、抗腐蚀、导热、导电等优良性质,已在现代工业领域得到了广泛应用。
1.3应用领域由于碳纤维具有高强、高模、耐高温、耐疲劳、导电、导热等特性,因此被广泛应用于土木建筑、航空航天、汽车、体育休闲用品、能源以及医疗卫生等领域。
此外,碳纤维在电子通信、石油开采、基础设施等领域也有着广泛的应用,主要用于放电屏蔽材料、防静电材料、分离铀的离心机材料、电池的电极,在生化防护、除臭氧、食品等领域种也有出色的表现。
碳纤维t700工程常数
碳纤维T700工程常数一、拉伸强度碳纤维T700的拉伸强度是指材料在拉伸过程中所能承受的最大拉力,通常以MPa(兆帕)为单位表示。
在工程应用中,拉伸强度是一个非常重要的指标,它反映了材料在受力时的承载能力。
碳纤维T700的拉伸强度通常在2000-4000MPa之间,具有较高的抗拉性能。
二、弹性模量弹性模量是指材料在弹性范围内应力的变化率,反映了材料抵抗变形的能力。
碳纤维T700的弹性模量较高,通常在150-220GPa之间,具有较好的回弹性。
三、密度密度是指单位体积的质量,通常以g/cm³为单位表示。
碳纤维T700的密度一般在1.7-1.9g/cm³之间,相对于传统的金属材料而言,其质量更轻,具有明显的轻量化优势。
四、热膨胀系数热膨胀系数是指材料在温度升高时尺寸的增加量与原始尺寸的比值。
碳纤维T700的热膨胀系数较低,一般在1.5-3.0×10^-6/℃之间,具有较好的热稳定性。
五、热导率热导率是指材料在单位时间内通过单位面积的热流量,反映了材料的导热性能。
碳纤维T700的热导率较高,通常在15-25W/(m·K)之间,具有较好的导热性能。
六、电阻率电阻率是指材料的导电性能,反映了材料对电流的阻碍能力。
碳纤维T700的电阻率较高,通常在10^6-10^8Ω·cm之间,具有较好的绝缘性能。
七、抗疲劳性能抗疲劳性能是指材料在交变应力作用下的疲劳强度和疲劳寿命。
碳纤维T700的抗疲劳性能较好,能够承受较高的交变应力作用,具有较长的疲劳寿命。
八、耐腐蚀性能耐腐蚀性能是指材料在各种环境条件下的抗腐蚀能力。
碳纤维T700的耐腐蚀性能较好,能够适应各种复杂环境条件下的使用,如高温、高压、强酸、强碱等。
HCF、HVF、SVF、SCF、VCF、TCF各代表什么
HCF:采用日本东丽24T高级碳纤维材料。
SCF采用日本东丽30T高级碳纤维材料。
VCF采用日本东丽40T~50T特级碳纤维材料。
TCF采用日本东丽55T~80T顶级碳纤维材料。
HVF:High Volume Fiber碳纤维材料30T-40T。
HCF:High Volume Carbon Fiber碳纤维材料24T。
以上意思是高碳纤维。
SVF:Super High Volume Fibe碳纤维材料40T-60T。
SCF:Super Volume Carbon Fiber碳纤维材料30T。
意思为超高碳纤维日本东丽(TORAY)顶级碳纤维材料(TCF)采用日本东丽55T~80T顶级碳纤维材料TCF。
优越的力学性能、高系数、高模数、重量轻。
2000℃以上高模碳纤维最终处理温度,导电性,热传导性、阻尼性能(振动频率),振频高,振动衰减快,敏锐性非常高,所以特别敏感,连小鱼吃饵的微波均可以感觉到,掌控鱼吃饵的瞬间,相对钓鱼获鱼率提高,非其他碳布所能比拟。
顶级碳纤布,更显现日本东丽新高科技的生产技术,所向疲靡。
日本东丽(TORAY)特级碳纤维材料(VCF)采用日本东丽40T~50T特级碳纤维材料VCF。
优越的力学性能、模数高、重量轻。
2000℃以上高模碳纤维最终处理温度,导电性,热传导性、阻尼性能(振动频率),振频高,振动衰减快,敏锐性非常高,所以特别敏感,连小鱼吃饵的微波均可以感觉到,相对钓鱼获鱼率大大提升。
特级碳纤布,高科技的生产技术,非一般碳纤维制造商所能生产,是日本东丽公司的得意代表作。
日本东丽(TORAY)高高级碳纤维材料(SCF)采用日本东丽30T高级碳纤维材料SCF。
抗疲劳性能、允许施加材料弯曲强度90%应力,比钢材料弯曲强度高一倍。
力学性能优越,强度大、模数高、重量轻、物性稳定。
日本东丽SCF碳布,是世界碳纤维生产商及钓竿制造商公认品质尖端的高上级材料。
日本东丽(TORAY)高级碳纤维材料(HCF)采用日本东丽24T高级碳纤维材料HCF。
卡本碳纤维材料指标表
高强度Ⅱ级
1600
Hale Waihona Puke 140023002000
2.3×105
2.0×105
0.007 0.01
0.007 0.01
性能项目
强度级别
克 重(g/m²)
理论厚度(mm)
抗拉强度(MPa)
国标安全指标 卡本测试数据
弹性模量(GPa)
国标安全指标 卡本测试数据
伸长率(%)
国标安全指标 卡本测试数据
CFS-I-300 高强 I 级
在建筑结构加固领域,碳纤维片材是一种应用比较频繁的材料。目前,国内 碳纤维材料和配套胶的生产厂家比较多,碳纤维材料的质量和价格也是良莠不 齐,选购前应认真了解材料的相关技术指标和操作说明,下面是各材料的性能指 标。
表一 碳纤维原材料性能指标
纤维类别
性能项目
抗拉强度(MPa)
碳纤维
高强度Ⅰ级 高强度Ⅱ级
300 0.167 3400 3647 240 241 1.70 1.70
CFS-I-200 高强 I 级
200 0.111 3400 3696 240 241 1.70 1.70
CFS-II-300 高强 II 级
300 0.167 3000 3202
210 213 1.50 1.51
CFS-II-200 高强 II 级
表二 碳纤维布设计计算指标
≥4900 ≥4100
弹性模量(GPa) ≥240 ≥210
伸长率(%) ≥2.0 ≥1.8
性能项目
抗拉强度设计值 ft(MPa)
重要构件 一般构件
弹性模量设计值 Ef(MPa)
重要构件 一般构件
抗应变设计值εf
重要构件 一般构件
碳纤维强度等级
碳纤维强度等级碳纤维是一种轻质、高强度的材料,被广泛应用于航空航天、汽车、体育用品等领域。
根据其强度等级的不同,碳纤维可以分为不同等级,下面将就碳纤维强度等级进行介绍。
一、低强度碳纤维低强度碳纤维通常是指其拉伸强度在1000MPa以下的碳纤维。
这种碳纤维主要用于一些对强度要求不高的领域,比如一些日常生活用品、装饰品等。
尽管强度较低,但低强度碳纤维的优点在于价格相对较低,制造成本低廉。
因此,在一些对强度要求不高但对轻量化有需求的产品中,低强度碳纤维也有着广泛的应用。
二、中强度碳纤维中强度碳纤维的拉伸强度在1000MPa到3000MPa之间。
这种碳纤维已经具备了相当高的强度,可以满足一些对强度要求较高的领域,比如航空航天、汽车制造等。
中强度碳纤维的重量轻、刚性高、耐腐蚀等特点使其在这些领域有着广泛的应用。
在航天器、赛车、高端运动器材等领域,中强度碳纤维的身影随处可见。
三、高强度碳纤维高强度碳纤维的拉伸强度超过3000MPa,有的甚至可以达到7000MPa以上。
这种碳纤维是当前市场上最高端的产品,具备极高的强度和刚性,被广泛应用于一些对强度要求极高的领域,如航空航天的导弹、火箭、卫星等部件制造。
高强度碳纤维的应用领域非常有限,主要集中在一些对产品质量要求极高的领域。
四、超高强度碳纤维超高强度碳纤维是目前市场上最先进的碳纤维产品,其拉伸强度可以达到甚至超过10000MPa。
这种碳纤维是未来发展的方向之一,具备极高的强度和刚性,被广泛应用于一些对产品性能要求极高的领域,如高速列车、太空电梯等领域。
超高强度碳纤维的研发和应用将推动碳纤维材料的发展,为人类社会带来更多的科技创新和发展机遇。
总的来说,碳纤维的强度等级不仅决定了其在不同领域的应用范围,也反映了其在市场上的地位和竞争力。
随着科技的不断进步和碳纤维材料的不断创新,相信碳纤维在未来会有着更广阔的发展前景。