碳纤维材料可以制成多种不同形状的物品,我们能够接触到的比如汽车的后视镜、自行车的车架、乒乓球和网球的球拍等等,在工业生产中,碳纤维辊是非常有名的一个。近期听到一个问题,说碳纤维辊的强度比不过金属,真的如此么?
 
 
碳纤维辊的强度不如金属?
    碳纤维辊的强度和硬度不是同一个东西
 
    在看到上面的提问后,第一直觉是不是把碳纤维辊的强度和硬度这两个参数搞混淆了。碳纤维丝束本身是没有硬度这个说法的,因为碳纤维本身质地柔软,硬度很差,只有碳纤维复合材料由硬度这么一说。碳纤维复合材料的硬度来源于树脂,纵观目前在用的碳纤维树脂基体,硬度都不高。
 
    碳纤维辊的强度远超一般的金属
 
    拿碳纤维辊和钢棍来比较的话,硬度上肯定是不如后者,而强度上却是钢棍的好几倍。强度与硬度不同,值得是柔韧性。通过对碳纤维材料的研究可以发现,碳纤维的抗拉强度在3500MPa左右,而钢材的抗拉强度只有400-500MPa左右,相差了6-8倍之多。另外碳纤维的抗拉模量是23000-43000MPa,也是钢材的好几倍。
 
    通过数字来对比,非常直观的反应了碳纤维的强度优势,那制成的碳纤维辊在强度上自然超过钢辊好几倍。纺织、印刷、造纸等行业中所使用的辊轴,以往多以钢辊和橡胶辊为主,前者太重,后者强度不高,都存在一些缺陷,而选择碳纤维辊的话,不仅可以消除这2个缺陷,还能提高生产效率和使用寿命。
 
    碳纤维辊的出现,并不是一种偶然,碳纤维材料在航空航天和军工领域的充分应用,说明了它在极端条件下依然具有超强的性能优势,那降维到普通的工业生产中也能发挥出巨大的价值,当然缺点也是有的,就是价格贵。