碳纤维管的抗冲击性好吗?
说起碳纤维材料,估计大家第一个想到的就是轻,这也没错,碳纤维材料密度和塑料相似,但是强度上确是钢材的好几倍。就冲着这2个特性,碳纤维就能吊打很多其他材料。碳纤维制成碳纤维管之后,其实还具有其他性能,比如耐腐蚀、抗冲击等等。可能有人会疑惑了,碳纤维管磕碰之后就会坏,这也是抗冲击性好吗?
碳纤维管磕碰损坏与抗冲击性是2个概念
碳纤维管的强度虽然很高,但是本身的硬度却不高,而且不耐磨,对于较为尖锐的物品的碰撞,容易出现局部的损坏,但是这与抗冲击性并不是一个概念。
碳纤维复合材料在1980年之后用在F1赛车上,轻便、高强是一方面,另一方面就是它的抗冲击性能较好,核心要素就是它能吸能,在高速撞击下能够吸收大量的能量,为车手的安全提高一层防护。
碳纤维管的抗冲击性跟什么因素有关?
碳纤维管由碳纤维预浸料制成,其中碳纤维轴向的方向上的抗冲击性能较好,而偏离轴向,抗冲击性会大幅降低,所以碳纤维制品的前期设计和预浸料的铺层非常重要。碳纤维管作为较为常见的一种碳纤维制品,抗冲击性与下面3个因素有关。
1、碳纤维形态:粉末、短切、长切和连续是碳纤维存在的几种形态,这几种形态下的抗冲击性是不一样的,连续碳纤维最好。
2、碳纤维含量:碳纤维管由碳纤维和树脂构成,其中碳纤维的含量也决定了碳纤维管的抗冲击性能高低。
3、树脂强度:不同的树脂自身的性能也是不一样的,热固性树脂的强度普遍低于热塑性树脂,热塑性碳纤维管的抗虫性能会更好一些。
碳纤维管的抗冲击性来源于高强高模的特性,在众多的纤维材料中,单论抗冲击性来说还有更好的选择,但是碳纤维材料的综合性能更好,这也是它能够得到重视的根本原因。
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