Сравнение трубки из углеродного волокна с алюминиевой трубкой

Измерение углеродного волокна и алюминия

Вот определения, используемые для сравнения различных свойств двух материалов:

Модуль упругости = «жесткость» материала.Отношение напряжения к деформации в материале.Наклон кривой растяжения материала в его упругой области.
Предельная прочность на разрыв = максимальное напряжение, которое материал может выдержать перед разрушением.
Плотность = масса единицы объема материала.
Удельная жесткость = модуль упругости, разделенный на плотность материала.Используется для сравнения материалов разной плотности.
Удельная прочность на разрыв = прочность на разрыв, деленная на плотность материала.
Учитывая эту информацию, в таблице ниже сравниваются углеродное волокно и алюминий.

Примечание. На эти цифры могут повлиять многие факторы.Это обобщения;не абсолютные измерения.Например, доступны различные материалы из углеродного волокна с более высокой жесткостью или прочностью, часто за счет снижения других свойств.

Измерения Углеродное волокно Алюминий Сравнение углерода и алюминия
Модуль упругости (E) ГПа 70 68,9 100 %
Предел прочности (σ) МПа 1035 450 230%
Плотность (ρ) г/см3 1,6 2,7 59%
Удельная жесткость (E/ρ) 43,8 25,6 171%
Удельная прочность на разрыв (σ/ρ) 647 166 389%

 

Верхняя часть показывает, что удельная прочность на разрыв углеродного волокна примерно в 3,8 раза выше, чем у алюминия, а удельная жесткость — в 1,71 раза больше, чем у алюминия.

Сравнение термических свойств углеродного волокна и алюминия
Два других свойства, которые показывают разницу между углеродным волокном и алюминием, — это тепловое расширение и теплопроводность.

Тепловое расширение описывает изменение размеров материала при изменении температуры.

Измерения Углеродное волокно Алюминий Сравнение алюминия и углерода
Тепловое расширение 2 дюйма/дюйм/°F 13 дюймов/дюйм/°F 6,5

Измерения Углеродное волокно Алюминий Сравнение алюминия и углерода
Тепловое расширение 2 дюйма/дюйм/°F 13 дюймов/дюйм/°F 6,5


Время публикации: 31 мая 2022 г.

Отправьте нам сообщение:

Напишите здесь свое сообщение и отправьте его нам