大多數碳纖維由稱為聚丙烯腈纖維的工業纖維制成。將粗纖維在厭氧環境中拉伸并加熱至高溫,以實現其杰出的性能。在這篇快速文章中,我們將介紹標準模量,中模量,高模量和超高模量之間的差異。
模量(或彈性模量)是什么意思
彈性模量(E)是材料剛度的度量,并定義為材料變形時的應力與應變之比。在應力應變曲線上,彈性模量可以看作是彈性區域中兩個應力/應變點之間的斜率,可以計算為應力差除以應變差。
彈性模量,也稱為楊氏模量,通常用于展望或測量管或板的剛度。模量通常以msi(百萬磅每平方英寸)或Gigaapascals為單位透露表現。模數越高,材料越硬(即,引起變形所需的應力越大)。
標準模量碳纖維
標準模量碳纖維被認為是最通俗和最具成本效益的纖維。這些纖維的纖維模量為33-36 msi,抗張強度為500-700 ksi
中心模量碳纖維
中心模量碳纖維的模量稍高,為43-47 msi,抗張強度為800 -1000 ksi
高模量碳纖維
高模量碳纖維是通過專門的熱處理工藝制成的,可提供高得多的msi值(約57 msi),但拉伸強度降低了640 ksi。這種纖維將產生的部分要硬得多,但強度卻不那么強。
超高模量
超高模量碳纖維的剛度極高,值為110msi,但拉伸強度甚至進一步降低至425 ksi。
通過在這些選項之間進行選擇,工程師在設計碳纖維復合材料零件時最能夠知足其剛度,強度和成本目標。
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