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什么材料强度大且重量轻

日期:2016-12-16 16:45阅读次数:
  随着时代的进步,人们对材料的要求越来越高,综观人类历史,每一种新材料的发现和应用,都会把人类支配自然的能力提高到一个新水平。目前世界上的传统材料已经有几十万种,而新材料的品种正以每年大约5%的速度增长,这么多材料中,哪种质轻又高强呢?
 
碳纤维材料
(图示:碳纤维材料)
 
  材料按照物质结构不同大致可以分为四类:金属材料(钢、铁、铝、铜、钛等)、有机高分子材料(塑料、橡胶、纸张、涂料)、无机非金属材料(陶瓷、玻璃、水泥等)以及复合材料(碳纤维复合材料、玻璃钢等)。金属材料在民用生活和产业生产领域占有极其重要的地位,力学能力优异,美中不足的是重量较重,如钢材的密度达到7.85g/cm^3,而塑料中密度最高的PTFE只有2.2 g/cm^3。不过和金属材料相比,有机高分子材料的强度较低。还是以PTFE为例,它的抗拉强度只有30MPa,钢材却达到300~600MPa。陶瓷等传统的无机非金属材料拥有耐高温、抗腐蚀、性质稳定等优点,不过质脆,经不起冲击。复合材料则以碳纤维复合材料为佳,它的密度只有1.6g/cm^3,抗拉强度3000MPa,正符合质轻高强的标准。
 
  除了重量轻、强度大外,碳纤维复合材料还有尺寸结构稳定、耐高温低温、抗震、抗蠕变、X射线透过率高等优点,应用范围广泛,在航空航天领域可用于无人机结构、卫星结构,汽车制造领域可以用于车身、吸能盒、防撞梁、裙板、内饰外饰,机器制造领域可用于到导辊机械手臂;医疗器械领域可用于CT板、头托、乳腺支撑板;体育运动领域可用于自行车配件、鱼线轮摇把、球棒、球拍、滑板。
 
  碳纤维作为一种战略性新材料,近年来,随着技术的不断突破,生产成本的降低,在工业领域的应用比例持续增长。无锡威盛新新材料科技有限公司是长江三角洲地区一家集汽车工业、航空军工、医疗器械、轨道交通于一体的碳纤维制品制造商,技术力量雄厚,通过来图纸定制的方式为客户加工各类碳纤维产品,推动产业的进一步发展。推荐阅读:碳纤维材料的抗拉强度分析

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