为什么碳纤维又轻又结实?

为什么碳纤维又轻又结实?

碳纤维很轻,因为它们由原子量低的碳原子组成,它们具有石墨晶体结构(由熔融苯环组成的堆叠六边形网格平面),并且碳原子之间存在较大的间隙。碳纤维的强度源于石墨晶体结构中网格平面方向的强度。

碳纤维轻的原因

物质的重量(g/cm3)由其密度表示。物质的密度由组成它的原子的重量(原子量)和原子的排列方式(晶系)决定。例如,我们熟悉的金属的原子量为:铝26.98,铁55.85,金196.97。而碳的原子量为12.01;金属原子的1/2至不到1/10。

石墨晶体结构

由相同碳原子组成的材料的密度随晶体结构的变化而变化。金刚石的密度为3.51g/cm3石墨的密度为2.26 g/cm3。碳原子之间的距离因它们的排列方式而异,石墨中晶体的间隙比钻石中的间隙大。碳纤维比金属轻,因为碳原子的原子量低,并且它们之间的间隙很大。

碳纤维坚固的原因

石墨晶体具有由熔融苯环组成的六边形网格平面堆叠的结构。由于分子间作用力非常弱,因此在堆叠方向上的结合很容易分离。

另一方面,六边形网格平面内的碳原子在3个方向上具有很强的共价键,因此网格平面方向的抗拉强度非常强。钻石很硬,因为所有碳原子都仅通过共价键连接。

(49)
材料号的头像材料号特邀作者

猜您喜欢

  • 我可以在聚酯树脂成型中使用环氧胶衣作为胶衣吗?

    不可以。聚酯树脂与环氧胶衣的粘合效果不佳。事实上,只有环氧树脂能很好地与环氧胶衣粘合,所以如果您正在寻找一种可以用聚酯树脂备份(或回填)的凝胶涂层,那么我建议您使用类似我们的高级透明聚酯凝胶涂层,聚酯树脂将粘合非常好。

    2022-11-14
    10.1K00
  • 脱模剂试验品:不要轻易更换

    很多时候,基于解决问题或寻求更高利润目的,我们尝试更换新脱模剂,其实这是都不建议的。代替品有很多,但你不可能一一论证,尝试意味着风险,别人用的很好,不见一样适合你的。 看看这脱模状态,你是否也很头疼… 好在还能脱下来,但是损伤是不可逆的。 只能沦为试验品了。 如果更替势在必行,建议在替换任何脱模剂之前,进行局部测试是有必要。

    2019-07-26
    8.7K00
  • 可以用酒精墨水给环氧树脂上色吗?

    如果您想要一件定制的艺术品,或者您正在寻找一种让您的玻璃器皿脱颖而出的方法,那么酒精墨水可能就是答案。酒精墨水有许多不同的颜色,几乎可以在任何表面上使用。 除了易于使用之外,它们也很实惠!在这篇文章中,我们将讨论如何用酒精墨水给环氧树脂上色。目录 我可以用什么给环氧树脂上色? 环氧树脂可以使用多种染料和染料膏进行着色。如果您已经尝试过另一种着色剂但效果不佳,…

    2023-01-30
    9.0K00
  • 如何为硬木地板制作木材填料?

    当您需要一些额外的东西来填充孔或平滑一些粗糙的边缘时,木材填充物是您的不二之选。它可用于修复硬木地板上的裂缝、掩盖家具上的小瑕疵,以及解决您家中的其他小问题。 无论您是想制作自己的定制木材填料,还是只是想要一些能够快速轻松地完成工作的东西,本文都将向您展示如何完成它!目录 我可以自己制作木材填料吗? 您可以制作自己的木材填料。这很容易做到,而且比从商店购买要…

    2023-02-14
    7.1K00
  • 除了树脂有提高玻璃钢制品的耐腐蚀性的方法吗?

    是的,除了树脂体系的选择,还有其他方法可以提高玻璃钢制品的耐腐蚀性。以下是一些常见的方法: 综合运用上述方法,可以提高玻璃钢制品的耐腐蚀性能,延长其使用寿命,并适应不同的耐腐蚀环境要求。

    2023-09-05
    9.1K00
  • 25个环氧树脂使用小窍门

    无论您是经验丰富的艺术家还是刚刚开始您的创作之旅,这 25 个树脂小窍门都会节省您的时间,改进您的项目,甚至最终可能会为您节省一点钱。 让我们开始吧! 1. 混合前加热树脂 冷树脂可能很厚且难以混合,最终,它对您的固化来说不是好兆头。将瓶子放入一碗温水(不是热水)中加热 5-10 分钟有助于减少气泡并使混合方式更容易。如果您在较凉爽的环境中工作,这是一个特别…

    2025-01-06
    4.4K00
  • 环氧树脂固化后需要多长时间才能完全无毒?

    环氧树脂固化的时间取决于多个因素,包括环氧树脂的类型、混合比例、温度和湿度等环境条件。一般来说,环氧树脂在固化后会逐渐转化为固态,并且通常在几小时到几天内完全固化。 固化过程中,环氧树脂中的化学反应会导致挥发性成分(如溶剂或挥发性有机化合物)逐渐挥发,从而降低其挥发性和潜在的毒性。当环氧树脂完全固化并且挥发物质释放完毕时,它通常被认为是相对无毒的。 具体固化…

    2023-08-12
    6.8K00
  • 为何我的环氧树脂如此浓稠?揭秘3个常见原因

    您是否对环氧树脂项目变得粘稠和糖浆状感到沮丧?了解粘稠树脂的原因对于有效预防和解决这些问题至关重要。较厚的树脂会对项目的最终结果产生负面影响,导致涂层不均匀、树脂难以铺展和固化时间延长。它还会影响树脂的自流平性能,导致表面效果不佳。因此,必须掌握此问题背后的原因才能取得成功。 在本篇博客中,我们将介绍树脂厚度可能比所需厚度高的三个常见原因。通过探索这些因素,…

    2025-02-03
    4.8K00
  • 为什么我的清漆表面有鱼眼?

    表面污染会导致清漆表面形成鱼眼。鱼眼是清漆不会粘住的小点。它们的尺寸范围从 1/8″ 到超过 1″。开始时表面处理不当是造成表面污染的最可能原因,但也有可能是在面漆前打磨表面之前未去除表面污染物。 为防止清漆面漆出现鱼眼效应,请始终仔细遵循所有表面处理说明,切勿使用推荐的表面处理溶剂替代。 如果确实出现鱼眼,则需要去除受影响区域的涂层…

    2023-02-12
    7.2K00
  • 河流桌不打磨抛光,会有镜面效果吗?

    基本上不行,因为环氧树脂胶从液态转变成坚硬的固态时,树脂固化反应会释放热量,从而导致收缩变形,这是无法避免的。在河流桌应用上,多为树脂浇注时非常平,但固化后会出现一些水波纹的状态,这是需要打磨并抛光处理的。同时,脱模时还会有一些纹理,即使模具再光滑,还是有一些细微纹理的。 如上图,这是一个类似树脂浇注工艺品,从顶部凹陷状态,你可以看到明显的树脂收缩情况。

    2020-02-04
    8.5K00

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部