全国 【切换城市】欢迎您来到装修百科!
关注我们
我要装修

碳纤维与钢材的模量差别对比(碳纤维刚度大吗)

发布:2024-07-20 浏览:39

核心提示:碳纤维在上世纪50年代因为航空航天等尖端科技的需要得到迅速的发展,随着研究的不断深入,碳纤维复合材料开始逐渐取代传统的金属材料。弹性模量(也称为“形变”)是衡量一个材料重要的性能参数,弹性模量的好坏直接决定了产品的力学性能,本文将碳纤维与钢材两种材料的弹性模量进行对比分析。  首先我们来了解一下什么是弹性模量。碳纤维模量是描述物质弹性的一个物理量,指单向应力状态下应力除以该方向的应变。是一个统称,也被称为“杨氏模量”、”剪切模量“、“体积模量”等。  产品的弹性模量与产品的尺寸和结构都有联系,但更多地是由

  碳纤维在上世纪50年代因为航空航天等尖端科技的需要得到迅速的发展,随着研究的不断深入,碳纤维复合材料开始逐渐取代传统的金属材料。
弹性模量(也称为“形变”)是衡量一个材料重要的性能参数,弹性模量的好坏直接决定了产品的力学性能,本文将碳纤维与钢材两种材料的弹性模量进行对比分析。
  首先我们来了解一下什么是弹性模量。
碳纤维模量是描述物质弹性的一个物理量,指单向应力状态下应力除以该方向的应变。
是一个统称,也被称为“杨氏模量”、”剪切模量“、“体积模量”等。
  产品的弹性模量与产品的尺寸和结构都有联系,但更多地是由产品的原料决定的。
本文就碳纤维原料(T300)与钢材原料(冷轧钢)进行弹性模量的对比分析。
  弹性模量的计算公式是E =(F / A)=(dL/L)=σ+ε。
其中F代表施加的力, A代表材料的受力面积, dL是材料长度沿测量轴的偏移量(变化) , L则表示为材料的原始尺寸。
  T300碳纤维复合材料弹性模量为230GPa,其密度为1.6~2.0g/cm³、抗拉强度3000MPa,断裂伸长率1.5%、比热容为0.7~0.9KJ/(Kg-K)、热膨胀系数-0.5x10-6/℃、 电阻率0.00075~0.0015Ω·cm ,同时还具有耐高温、耐灼烧、防水、电磁屏蔽等多种特性。
  冷轧钢的弹性模量为180GPa ,密度为7.85g/cm^3、抗拉强度300~ 600MPa、弹性模量190GPa、比热容0.42 KJ/(Kg-K)、伸长率16%~23%、热膨胀系数10.6~ 12.2x10-6/℃  两者对比可知,碳纤维要比钢材弹性模量要高,但是有时并不算明显。
但综合上密度、热膨胀系数等一系列的对比来看,碳纤维产品的优势还是比较突出的。
同样规格的两种制品,碳纤维材质的成品质量只有钢材成品的1/5,而强度却高出四倍,可以很好地实现产品的轻量化。

  • 收藏

分享给我的朋友们:

上一篇:雷打一次发一次的房子!天下地理怕雷火唯独杨公弟子地理会用雷火 下一篇:[太原沐林装饰]新房装修预算不足怎么办?装修如何省钱呢?(太原沐林装饰)

一键免费领取报价清单 专享六大服务礼包

装修全程保障

免费户型设计+免费装修报价

已有312290人领取

关键字: 装修设计 装修公司 别墅装修设计

发布招标得免费设计

申请装修立省30%

更多装修专区

点击排行