模具碳纖維硬度是多少

⑴ 碳纖維和鋁合金哪個更堅固

鋁合金材料在生活中應用范圍廣泛。生活中都能接觸到這種材料。鋁合金價格比專較便宜，屬重量相對於鋼鐵來說比較輕，強度較高。這種材料的缺點是彈性差，受力過大後容易發生變形。碳纖維材料在應用中多和樹脂復合使用，碳纖維復材重量要更輕，強度比鋁合金要高很多，由於生產工藝復雜，價格很貴。碳纖復材硬度高但是比較脆，超出承載限制的受力會出現破碎，另外受到剮蹭內部便會損壞，材料性能會大大降低。
碳纖維的性能遠勝鋁合金材料：
一、從材料抗壓或抗壓的計量模量上來看，碳纖維的數據為200(GNm^-2)而6系鋁合金的數據在69到79之間。數據越大表明受力變形越小，表明硬度越高。
二、材料重量上來看，碳纖維的密度要比鋁合金小很多，製品方面鋁合金材料能通過技術達到和碳纖維相近的重量，但是高端減重設備鋁合金難以達到碳纖的數值。
三、鋁合金材料結合部位通常會因為焊接留下痕跡，在外形塑造方面比較生硬死板。碳纖維製品是碳纖維布和樹脂在模具中成形，可塑造各種造型，對於產品設計來說有很大便利。

⑵ 碳纖維是什麼做成的挺硬嗎有什麼作用值錢嗎

簡單點回答，是纖維+樹脂+固化時間=碳纖維產品。產品輕，質地強且有韌性，不易折斷，作用代替金屬減輕重量，適用於航空航天和遊艇船舶等領域。碳纖維材質也有很大的區別，一般生活中像碳纖維魚竿、自行車、滑板等商品都是普通的碳纖維（也強於其他復合材料），成本不算太高，因為能做碳纖維產品公司較少，市面價格相應很高。

⑶ 碳纖維和玻璃纖維各自的拉伸強度是多少

碳纖維的拉伸強度在3500Mpa以上，可達到5.5 GPa；玻璃纖維的拉伸強度為1000-2000MPa，其拉伸強度高，伸長小。

碳纖維和玻璃纖維的拉伸強度都大於鋼材。當鋼材屈服到一定程度後，由於內部晶粒重新排列，其抵抗變形能力又重新提高，此時變形雖然發展很快，但卻只能隨著應力的提高而提高，直至應力達最大值。

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1、碳纖維的性質：

碳纖維是由碳元素組成的一種特種纖維。具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性 外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由於其石墨微晶結構沿纖維軸擇優取向，因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。

碳纖維的密度小，因此比強度和比模量高。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合，製造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。

2、玻璃纖維的性質：

玻璃纖維作為強化塑料的補強材料應用時，最大的特徵是抗拉強度大。抗拉強度在標准狀態下是6.3～6.9 g/d，濕潤狀態5.4～5.8 g/d。耐熱性好，溫度達300℃時對強度沒影響。玻璃纖維有優良的電絕緣性，是高級的電絕緣材料，也用於絕熱材料和防火屏蔽材料。一般只被濃鹼、氫氟酸和濃磷酸腐蝕。

參考資料來源：網路-碳纖維

參考資料來源：網路-玻璃纖維

參考資料來源：網路-鋼材

參考資料來源：網路-拉伸強度

⑷ 碳纖維硬度高嗎

碳纖維材料是一種比普通鋼硬度高10倍的超硬材料，僅次於金剛石的硬度。

碳纖維是通過含碳量極高的有機高分子纖維按纖維線束方向堆砌而成，而我們所認知的高硬度，超強的抗剪切力並不是完全由材料特性所帶來的。這其中有個決定性因素，那就是臨界空隙。纖維與纖維之間的堆砌在低於某個臨界值時，之間的纖維孔隙指數會決定纖維的硬度，抗剪切力和抗拉伸力。

引起材料力學性能下降的臨界孔隙率是1%-4%。孔隙體積含量在0-4%范圍內時，孔隙體積含量每增加1%，層間剪切強度大約降低7%。並且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，並顯著降低了層合板中層間界面的面積。當材料受力時，易沿層間破壞，這也是層間剪切強度對孔隙相對敏感的原因。

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碳纖維特點：

1、高碳物質

在「鉛筆」中H指數越高代表含碳量越高，B越高代表石墨含量越高。用起來H高的自然就硬一些，B高的，自然就消耗快一點。石墨和鑽石同屬於碳元素構成物質，由於原子構成不同，所以物理特性不同。但是在材料界中有一個共性，那就是含碳物質擁有極高的硬度和抗剪切力。

2、低吸能特性

F1和眾多超級跑車將碳纖維用作車體的材料是因為同等體積下的碳纖維比鋼鐵輕了20%-30%。但是硬度卻超過鋼鐵10左右。因此在F1上很多事故的致死率並非全是由高時速引起的，有些是因為鋒利的碳纖維殘片能夠輕易的切割開頭盔護具。

也是因為在硬度上有著極強的表現，在民用量產車中，碳纖維只允許做為加固主體而並非大面積外表件的材料應用。

3、低阻燃率

碳纖維在物理特性的方面雖然很出色，但在某些化學特性上的表現並不是很好。例如抗阻燃方面較差。

⑸ 碳纖維復合材料加工特性表現為

1、刀具磨損情況嚴重、壽命較低

碳纖維具有高強度和高硬度(HRC53-65)，作為切削硬質點直接與刀具刃口發生劇烈的摩擦，造成刀其磨損，未及時排出的切屑擠壓填充在切削區域，與刀具表面發生研磨作用，加速刀具磨損。基體的剪切、纖維的斷裂，及切削刃與切屑和己加工表面之間的摩擦都會伴隨切削熱的產生，而碳纖維增強復合材料的導熱性差，切削熱主要集中在刀具切削刃附近，燒蝕刀具表層材料，降低刀具的切削性能，因而對刀具的切削性能要求很高。

2、碳纖維增強復合材料產生分層、撕裂、毛邊等缺陷

碳纖維增強復合材料的層間結合強度低，加工過程中垂直鋪層方向的切削力如若超過層間結合強度就會引起分層缺陷，即使徽小的分層也可能導致整個零件的報廢。碳纖維增強復合材料最外層在加工時處於自由狀態，是層間破壞最集中的部位.鑽孔時，在軸向力的作用下，最外層材料發生變形和退讓，從而引起材料的分層、撕裂和隆起。加工自由表面的纖維在沒有被切斷的悄況下容易被拉出墓體形成毛邊。

3、產生殘余應力

由於碳纖維和基體樹脂的熱脹系數相差較大，在較高切削熱的作用下，工件容易產生殘余應力，影響加工表面的尺寸精度和表面粗糙度。

4、粉塵污染嚴重

加工碳纖維增強復合材料過程中，如若使用水性切削液，會對材料本身產生不利的影響，因此，碳纖維增強復合材料的加工多採用千式切削。黑色粉末狀的切屑粉塵，以一種不均勻，無規則的運動狀態飄散到周圍的空間中。碳纖維粉塵刺激人體皮膚和呼吸道，不利於操作人員的健康，而導電的切屑易使機床電路發生短路故障。

⑹ 碳纖維有多硬

碳纖維材料是一種比普通鋼硬度高10倍的超硬材料，僅次於金剛石的硬度。

碳纖維是通過含碳量極高的有機高分子纖維按纖維線束方向堆砌而成，而我們所認知的高硬度，超強的抗剪切力並不是完全由材料特性所帶來的。這其中有個決定性因素，那就是臨界空隙。纖維與纖維之間的堆砌在低於某個臨界值時，之間的纖維孔隙指數會決定纖維的硬度，抗剪切力和抗拉伸力。

引起材料力學性能下降的臨界孔隙率是1%-4%。孔隙體積含量在0-4%范圍內時，孔隙體積含量每增加1%，層間剪切強度大約降低7%。並且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，並顯著降低了層合板中層間界面的面積。當材料受力時，易沿層間破壞，這也是層間剪切強度對孔隙相對敏感的原因。

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碳纖維特點：

1、高碳物質

在「鉛筆」中H指數越高代表含碳量越高，B越高代表石墨含量越高。用起來H高的自然就硬一些，B高的，自然就消耗快一點。石墨和鑽石同屬於碳元素構成物質，由於原子構成不同，所以物理特性不同。但是在材料界中有一個共性，那就是含碳物質擁有極高的硬度和抗剪切力。

2、低吸能特性

F1和眾多超級跑車將碳纖維用作車體的材料是因為同等體積下的碳纖維比鋼鐵輕了20%-30%。但是硬度卻超過鋼鐵10左右。因此在F1上很多事故的致死率並非全是由高時速引起的，有些是因為鋒利的碳纖維殘片能夠輕易的切割開頭盔護具。

也是因為在硬度上有著極強的表現，在民用量產車中，碳纖維只允許做為加固主體而並非大面積外表件的材料應用。

3、低阻燃率

碳纖維在物理特性的方面雖然很出色，但在某些化學特性上的表現並不是很好。例如抗阻燃方面較差。

⑺ 碳纖維比鋼還硬是么

碳纖維的硬度大於鋼。

碳纖維由碳元素組成的一種特種纖維。具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性 外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由於其石墨微晶結構沿纖維軸擇優取向，因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。碳纖維的密度小，因此比強度和比模量高。

碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合，製造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。

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碳纖維的用途：

20世紀90年代初，高性能及超高性能炭纖維已問世，預料今後工作將致力於完善工藝、擴大生產、降低成本和開發應用。一些特種炭纖維，如抗氧化炭纖維（以提高復合材料的使用溫度）、低纖度炭纖維（做0.035 mm超薄型預浸帶用）、高導熱低電阻炭纖維（以滿足屏蔽電磁、射頻干擾用，並可散發多餘的熱能）；

低熱膨脹系數炭纖維（供衛星天線系統、反射鏡等用），中空炭纖維（用於飛機製造工業，提高復合材料的沖擊韌性，核反應堆中的高溫過濾介質，分離生物分子血清和血漿用的介質）和活性炭纖維，隨著科學及工程的發展會有很大發展。

現在炭纖維的主要產品有聚丙烯腈基，瀝青基及黏膠基3大類，每一類產品又因原纖維種類、工藝及最終炭纖維性能等不同，又分成許多品種。「炭纖維」一詞實際上是多種炭纖維的總稱，因此分類及命名就十分重要。

加上表示性能的符號(如HT表示高強、HM高模、SHT超高強、HTHS高強高應變、IM中模及UHM超高模等)。同時指出，聚丙烯腈基，黏膠基及普通型瀝青基炭纖維均屬難石墨化的聚合物炭，而中間相瀝青基炭纖維及氣相生長的炭纖維是易石墨化炭。

⑻ 碳纖維的密度和硬度是多少

本論文通過對不同成分復合材料試樣的密度、硬度、抗彎強度和電阻率等靜態性能的測試發現，石墨粉表面鍍銅提高了材料的導電性能，同時材料的硬度、抗彎強度都有顯著的提高；但當鍍銅石墨粉繼續增加時，材料的導電性能降低，密度、硬度和抗彎強度下降。與銅-鍍銅石墨復合材料相比，碳纖維／鍍銅石墨-銅復合材料的硬度和抗彎強度有了進一步的提高，密度和電阻率變化不大。 實驗中對不同含量的銅-鍍銅石墨復合材料和不同含量的碳纖維／鍍銅石墨-銅復合材料，在空氣中，滑動速度為15m／s，載荷為4.9N的條件下進行了機械摩擦磨損試驗；並在電流密度分別為10A／cm~2、15A／cm~2、20A／cm~2的條件下，對碳纖維／鍍銅石墨-銅復合材料進行了電摩擦磨損試驗。 從電刷的機械摩擦磨損數據可以發現，石墨粉表面鍍銅大大的提高了材料的減摩耐磨性能。通過對短碳纖維增強銅-鍍銅石墨復合材料的摩擦學研究，發現填充了鍍銅碳纖維的銅-鍍銅石墨復合材料的耐磨性比其未加碳纖維的電刷材料有較大的提高；碳纖維／鍍銅石墨-銅復合材料的摩擦系數隨著碳纖維體積分數的增加而增加。 研究發現，碳纖維／鍍銅石墨-銅復合材料的電摩...

⑼ 碳纖維與鋼鐵哪個硬

碳纖維，同橫截面級是碳纖維硬度大，但鋼鐵延展性好，碳纖維比較脆