碳纖維的密度是多少
碳纖維,又稱碳化纖維,泛指一些以碳纖維編織或多層復(fù)合而成的材料。因?yàn)樗州p又堅(jiān)硬,所以它的用途很廣泛。
碳纖維的密度在1.5~1.8左右,具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性。外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物。每一根碳纖維由數(shù)千條更微小的碳纖維所組成,直徑大約5至8微米。在原子層面的碳纖維跟石墨很相近,是由一層層以六角型排列的碳原子所構(gòu)成。兩者差別在于層與層之間的連結(jié)。石墨是晶體結(jié)構(gòu),它的層間連結(jié)松散,而碳纖維不是晶體結(jié)構(gòu),層間連結(jié)是不規(guī)則的。這樣便防止滑移增強(qiáng)物質(zhì)強(qiáng)度。
碳纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合,制造先進(jìn)復(fù)合材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,其強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中最高。
近年來碳纖維更是廣泛被使用于大型飛機(jī),例如空中客車的A350與A380,波音787均利用碳纖維復(fù)合材料來減輕耗油量。
另外大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片,賽車、汽機(jī)車與腳踏車的車身均為碳纖維復(fù)合材料需求量增加的重要因素。