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碳纖維從發(fā)明到現(xiàn)在時間并不長,但卻有了很多的應(yīng)用,包括汽車制造、 航天航空、體育器材、、軍事在內(nèi)的多個領(lǐng)域都有使用到碳纖維,它的性能很優(yōu)越,有重量親、強度大、耐腐蝕、耐高溫、、彈性模量大等優(yōu)點,可以媲美金屬材料,那么碳纖維是否能代替金屬使用呢,石排碳素球拍,看完下文你就知道了。
制造碳纖維,使用的是瀝青纖維、粘膠纖維或酚醛纖維,將它們在高溫中預(yù)氧化去除雜質(zhì),然后在更高的溫度中進(jìn)一步去除雜質(zhì)。 終的到的碳纖維含碳量在95%左右。它繼承了碳如金剛石般堅硬的的屬性,又有著纖維柔軟的特性,亦揉亦剛,不管加工成什么產(chǎn)品來使用,都有著其它材料難以匹敵的優(yōu)勢。
至于碳纖維是否能代替金屬使用,是肯定的。以汽車為例來說一下吧,石龍?zhí)妓厍蚺模噭偵a(chǎn)出來的時候多是用金屬,強度雖然夠了,但重量太重,耗油大。塑料的生產(chǎn)技術(shù)成熟以后,人們用它代替一部分金屬 使用在汽車上減重。這下重量是減輕了,但強度肯定有所下降。碳纖維的重量是鋼材的四倍之多,量卻只有它的四分之一, 不管是用在身、內(nèi)飾、尾翼還是制動盤都可以,大大提高了汽車的性能。
碳纖維不是金屬,但比起金屬來-點也不差,仔細(xì)看看四周,說不定就能發(fā)現(xiàn)它的影子。碳纖維發(fā)明初期,價格非常貴,普通人難以消費的
起,隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和的科技水平的提高,它的價格已經(jīng)有所下降,說不定不久以后能大范圍普及開來。
無人駕駛飛機簡稱無人機”, 英文縮寫為uav” , 是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,或者由車載計算機完全地或間歇地自主地操作,現(xiàn)在我們常見的無人機主要應(yīng)用于航拍、植保等領(lǐng)域,并且碳纖維復(fù)合材料大面積用于制作無人機殼以及配件,下面我們來了解一下碳纖維無人機的應(yīng)用優(yōu)勢。
減重是任何飛機都需要考慮的主題,鋁合金是常用的減重材料, 其密度約為2.7g/cm3 ,而碳纖維材料的密度在1.7g/cm3 ,相比較而言,碳纖維減重效果更加突出。在實際應(yīng)用過程中,無人機不需要考慮生理承載能力,能夠通過結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來達(dá)到減重的效果,碳纖維是一種纖維材料,可塑性強,可采用一體成型工藝,有效實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的輕量化。
除了減重這一特性之外,碳纖維無人機還具有超高強度,能夠保證無人機在使用過程中的強度所需。碳纖維是一種非金屬材料,不論是在惡劣的露天環(huán)境還是化學(xué)介質(zhì)腐蝕、潮濕的環(huán)境中均能夠正常工作,延長使用壽命長。
碳纖維復(fù)合材料的強度:
碳纖維看起來非常的柔軟,類似于紡織纖維材料,很難想到它會具有優(yōu)異的力學(xué)性能,以常用的t300碳纖維來看,其拉伸模量達(dá)到230gpa,
*拉強度也高達(dá)3500mpa ,比強度和比模量綜合指標(biāo)要優(yōu)于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料,碳素球拍,能夠有效滿足使用強度所需。現(xiàn)在還有t700級、t1000級 ,具賂更加突出的力學(xué)性能。
碳纖維復(fù)合材料不像其它單-結(jié)構(gòu)材料,橫瀝碳素球拍,碳纖維結(jié)合了兩種材料的性能,碳纖維復(fù)合材料與金屬材料不同點在于, -般選定一種金
屬結(jié)構(gòu)材料,其強度是給定的,而碳纖維復(fù)合材料是一種各向異性結(jié)構(gòu)材料 ,沿纖維軸方向和垂直纖維方向的性能是不一樣 ,所以碳纖維材料能夠通過合理的設(shè)計,盡可能發(fā)揮出力學(xué)性能優(yōu)勢。
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