碳纤维。材料表。应用。价格

对碳纤维

碳纤维是一种聚合物，是一种非常坚固的材料，也很轻。碳纤维具有高刚度、高拉伸强度、轻重量、高耐化学性、耐高温和低热膨胀等优点。碳纤维的强度是钢的五倍，硬度是钢的两倍。虽然碳纤维比钢更强、更硬，但它比钢轻;使它成为许多零件的理想制造材料。碳纤维通常与其他材料结合形成复合材料。

总结

的名字	碳纤维
在STP阶段	固体
密度	2000公斤/立方米
极限抗拉强度	4000 MPa
屈服强度	2500 MPa
杨氏弹性模量	500年平均绩点
布氏硬度	N/A
熔点	3657°C
热导率	100 W /可
热容	800 J / g K
价格	22美元/公斤

碳纤维的组成

为了生产碳纤维，碳原子在晶体中结合在一起，这些晶体或多或少地平行于纤维的长轴排列，因为晶体排列使纤维的强度体积比高(换句话说，它的大小是强大的)。几千根碳纤维捆在一起形成一束，可以单独使用，也可以织成一种织物。

碳纤维的应用

碳纤维主要用于增强复合材料，特别是碳纤维或石墨增强聚合物一类材料。碳纤维具有比其他材料更高的成本，这是限制采用的因素之一。在钢铁和碳纤维材料的汽车材料的比较中，碳纤维可能要贵10-12倍。由于电偶腐蚀问题，越来越多的碳纤维复合材料正在取代铝在航空航天领域的应用，而有利于其他金属。

碳纤维的机械性能

碳纤维强度

在材料力学中材料的强度它能承受施加的载荷而不发生失效或塑性变形。材料强度基本上考虑的是外部负载应用于一种材料及其结果变形或者材料尺寸的变化。在设计结构和机器时，重要的是要考虑这些因素，以便所选材料将有足够的强度来抵抗施加的载荷或力，并保持其原始形状。

材料的强度它能承受这种施加的载荷而不发生故障或塑性变形。对于拉应力，材料或结构承受倾向于拉长的载荷的能力称为极限抗拉强度(UTS)。屈服强度或者屈服应力是材料特性定义为材料开始塑性变形的应力，而屈服点是材料开始非线性(弹性+塑性)变形的点。在均匀杆的拉伸应力(应力-应变曲线)的情况下胡克定律描述杆在弹性区域内的行为。的杨氏弹性模量是在单轴变形的线性弹性状态下的拉应力和压应力的弹性模量，通常通过拉伸试验来评估。

参见:材料强度

碳纤维的极限拉伸强度

碳纤维的极限拉伸强度为4000兆帕。

碳纤维的屈服强度

碳纤维的屈服强度是2500 MPa。

碳纤维的弹性模量

碳纤维的弹性模量为500兆帕。

碳纤维硬度

在材料科学,硬度是承受能力吗表面压痕（局部塑性变形),抓．布氏硬度试验是压痕硬度试验的一种，是为硬度试验而发展起来的。在布里奈尔测试中，球形压头在特定的载荷作用下被强行压入待测金属表面。

的布氏硬度值(HB)是载荷除以压痕表面积。印痕的直径用带有叠加刻度的显微镜测量。布氏硬度数的计算公式如下:

碳纤维布氏硬度近似为N/A。

参见:硬度的材料

碳纤维的热性能

碳纤维-熔点

碳纤维熔点为3657°C．

注意，这些点与标准大气压有关。一般来说,融化是一个相变从固相到液相的物质。的熔点一种物质的温度是发生这种相变的温度。的熔点也定义了固体和液体可以平衡存在的条件。对于各种化合物和合金，很难确定熔点，因为它们通常是各种化学元素的混合物。

碳纤维-导热性

热导率的碳纤维是One hundred.W / (m·K)．

固体材料的传热特性是通过一种称为热的特性来测量的热导率， k(或λ)，以W / m。K．它是衡量一种物质通过一种材料传递热量的能力传导．请注意,傅立叶定律适用于所有物质，不论其状态(固体、液体或气体)，因此，它也被定义为液体和气体。

的热导率大多数液体和固体的密度随温度而变化。对于蒸汽，它也取决于压力。一般来说:

大多数材料几乎都是均匀的，因此我们通常可以这样写k = k (T)．y和z方向的热导率也有类似的定义(ky, kz)，但对于各向同性材料，热导率与传递方向无关，kx = ky = kz = k。

碳纤维-比热

碳纤维的比热为800 J / g K．

比热容，或比热容，物业是否与…有关内部能量这在热力学中非常重要。的强度性质c_v而且c_p定义为纯的，简单的可压缩物质的偏导数内部能量u (T, v)而且焓h (T, p)分别为:

其中下标v而且p表示微分过程中固定的变量。的属性c_v而且c_p被称为特定的加热(或热容)，因为在某些特殊条件下，它们把系统的温度变化与传热所增加的能量联系起来。它们的SI单位是J /公斤K或J /摩尔K．

其他材料的性质和价格

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