市場上最常用的結(jié)構(gòu)材料有鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金、鋼材成本較低,但是密度大,并且容易生銹,鋁合金和鎂合金的基本性能相似,密度小,不容易生銹,但是彈性太差。鈦合金價格高,并且在比重上沒有優(yōu)勢。而碳纖維復(fù)合材料具有極強(qiáng)的發(fā)展優(yōu)勢,下面讓我們一起來了解一下吧!
(圖示:碳纖維加工件)
碳纖維復(fù)合材料的密度一般只有1.6g/cm3,相當(dāng)于鋼的1/5,并且和鋁合金相比,也能夠減重40%,并且現(xiàn)在對于輕量化的要求越來越高,有效減輕自重能夠降低能源消耗。不僅如此,碳纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能非常優(yōu)秀,并且具備大多數(shù)金屬材料所沒有的彎曲強(qiáng)度,比強(qiáng)度和比模量在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中也是最高的。碳纖維復(fù)合材料具有良好的抗震性,比如說應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)件中,減輕了顛簸,提高了乘坐舒適性。碳纖維復(fù)合材料的安全性能十分優(yōu)秀,當(dāng)材料受到?jīng)_撞時,少量的纖維發(fā)生斷裂,載荷會迅速分布到未斷裂的纖維上,這樣結(jié)構(gòu)還能夠繼續(xù)承載,大大提高了安全性。碳纖維復(fù)合材料具有各向異性的特點(diǎn),利用這一性質(zhì),可以對碳纖維進(jìn)行合理的設(shè)計,從而發(fā)揮出最大的性能。由于碳纖維是一種非金屬材料,所以在酸、堿、鹽等化學(xué)介質(zhì)中不溶不漲。