高弹性模量材料查找.doc

高弹性模量材料查找
一、复合材料的增强材料
1、芳纶纤维

2、聚乙烯纤维(Polyethylene, PE)
聚乙烯纤维作为目前国际上最新的一种有机纤维,它具有以下四个特点:
超轻,高比强度,高比模量,成本较低.
通常情况下,聚乙烯纤维的分子量大于106,纤维的拉伸强度为3.5 GPa,弹性模量为116 GPa,延伸率为3.4%,密度为0.97 g / cm 3.可用于制做武器装甲,防弹背心,航天航空部件等.
3、高模量玻璃纤维
高模量玻璃,也称M玻璃或YM--35--A玻璃.M玻璃纤维的模量为9.4 10 4 MPa,比一般玻璃纤维的模量提高1/3以上,拉伸强度和E玻璃纤维相似,玻璃液相温度为1110 ℃ .
由M玻璃纤维制成的玻璃钢制品刚性特别好,在外力作用下不易变形,更适合于要求高强度和高模量制品,以及航空,宇航所用的制品.
4、高模量碳纤维，例如超高弹性模量碳纤维M55J/4221，E11=350GPa，E22=7GPa
5、硼纤维的弯曲强度比拉伸强度高，其平均拉伸强度为310 MPa，拉伸模量为420 GPa，硼纤维的密度为2.4 ~ 2.65 g / cm3。
目前已研究用碳纤维代替钨丝，以降低成本和密度。　　结果表明，碳心硼纤维比钨丝硼纤维强度下降 5%，但成本降低 25%。
6、氧化铝纤维
用氧化铝增强的复合材料具有优良的抗压性能，压缩强度比GFRP高，是GFRP的三倍以上，耐疲劳强度高，经107次重复交变加载后，强度不低于静强度的70％。氧化铝纤维不足之处是密度比较大，约为3.20 g / cm 3
7、碳化硅纤维
以在日本碳公司进行中试生产，产品名称尼卡纶为代表，其主要性能如下表所示：
尼卡纶的一般性质

8、氮化硼纤维
拉伸应变，%
拉伸应力, GPa

各种纤维的应力----应变曲线
比模量，GPa / ( g / cm 3 )
比强度，MPa / ( g / cm 3 )
具有最佳的比强度和比模量搭配
比模量最高
比模量和比强度较低
比模量最低

各种纤维的比强度和比模量比较

9、晶须复合材料
10、金属基复合材料