各類纖維材料物理力學(xué)性能--修正(共3頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、PE纖維PE纖維是超高分子量聚乙烯纖維（ultra-high molecular weight polyethylene fiber DOYENTRONTEX Fiber）的簡(jiǎn)稱，是世界上最堅(jiān)韌的纖維。強(qiáng)度達(dá)2.23.5Gpa，具有很好的耐疲勞性和耐摩擦性，耐沖擊性能強(qiáng)于芳綸、碳纖維、聚酯等，僅小于尼龍，在高強(qiáng)纖維中，是最高的；優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性和耐光性，熔點(diǎn)144；密度較小，一般為0.97g/cm3，斷裂伸長(zhǎng)為3%6%，國(guó)外超高分子量聚乙烯性能生產(chǎn)公司牌號(hào)密度（g/cm3）抗拉強(qiáng)度（Mpa）彈性模量（Gpa）斷裂伸長(zhǎng)（%）荷蘭DSMDyneemaSK600.97

2、2700893.5SK650.973000983.6SK750.9734001073.8SK760.9736001163.8美國(guó)AlliedgnalSpectra9000.972400793.610000.9729101013.320000.9730001162.9二、碳纖維碳纖維是一種以聚丙烯腈(PAN)、瀝青、粘膠纖維等為原料，經(jīng)預(yù)氧化、碳化、石墨化工藝而制得的含碳量大于90的特種纖維。碳纖維具有高強(qiáng)度、高模量、低密度、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、膨脹系數(shù)小、減震等優(yōu)異性能，是航空航天、國(guó)防軍事工業(yè)不可缺少的工程材料，同時(shí)在體育用品、交通運(yùn)輸、醫(yī)療器械和土木建筑等民用領(lǐng)域也有著廣泛

3、應(yīng)用。PAN基碳纖維生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品綜合性能好，因而發(fā)展很快，產(chǎn)量占到90以上，成為最主要的品種。碳纖維有如下的優(yōu)良特性： 比重輕、密度??； 超高強(qiáng)力與模量； 纖維細(xì)而柔軟； 耐磨、耐疲勞、減振吸能等物理機(jī)械性能優(yōu)異； 耐酸、堿和鹽腐蝕，可形成多孔、表面活性、吸附性強(qiáng)的活性碳纖維； 熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱率高，不出現(xiàn)蓄能和過熱；高溫下尺寸穩(wěn)定性好，不燃，熱分解溫度800，極限氧指數(shù)55； 導(dǎo)電性、X射線透過性及電磁波遮蔽性良好； 具有潤(rùn)滑性，不沾潤(rùn)在熔融金屬中，可使其復(fù)合材料磨損率降低； 生物相容性好，生理適應(yīng)性強(qiáng)。碳纖維有通用型（GP）、高強(qiáng)型（HT）、高模型（HM）、高強(qiáng)高模（HP）等多種規(guī)

4、格，其性能指標(biāo)見下表。碳纖維規(guī)格與性能規(guī)格高強(qiáng)型HT高模型HM通用型GP高強(qiáng)高模型HP直徑（m）758-918抗拉強(qiáng)度（Mpa）250045002000280078010003000 3500彈性模量（Gpa）200240350700380400400800伸長(zhǎng)（%）1.31.80.40.82.12.50.40.5密度（g/cm3）1.781.961.402.001.761.821.92.1三、玻璃纖維玻璃纖維（英文原名為：glass fiber或fiberglass ）是一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬材料，種類繁多，優(yōu)點(diǎn)是絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好，機(jī)械強(qiáng)度高，但缺點(diǎn)是性脆，耐磨性較差。它是以

5、玻璃球或廢舊玻璃為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾個(gè)微米到二十幾個(gè)微米，相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的 1/20-1/5 ，每束纖維原絲都由數(shù)百根甚至上千根單絲組成。生產(chǎn)玻璃纖維用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。國(guó)際上已經(jīng)商品化的纖維用的玻璃成分有：E-玻璃、C-玻璃、AR玻璃纖維、A玻璃、E-CR玻璃和D玻璃等。玻璃纖維是完全的彈性體。其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等，根據(jù)玻璃中堿含量的多少，可分為無堿玻璃纖維（氧化鈉0%2%，屬鋁硼硅酸鹽玻璃）、中堿玻璃纖維（氧化鈉8%12%,屬含硼或不含硼的鈉鈣硅酸鹽玻璃）和高堿玻璃纖維（氧化鈉13%以上

6、，屬鈉鈣硅酸鹽玻璃）。玻璃纖維按形態(tài)和長(zhǎng)度，可分為連續(xù)纖維、定長(zhǎng)纖維和玻璃棉；按玻璃成分，可分為無堿、耐化學(xué)、高堿、中堿、高強(qiáng)度、高彈性模量和耐堿（抗堿）玻璃纖維等。玻璃纖維比有機(jī)纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱、隔音性好，抗拉強(qiáng)度高，電絕緣性好。但性脆，耐磨性較差。拉伸強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)?。?%），熔點(diǎn)680，沸點(diǎn)1000。玻璃纖維的密度較其它有機(jī)纖維為大，但比一般金屬密度要低，幾乎和鋁一樣。因此在航空工業(yè)上用玻璃鋼代替鋁鈦合金就成為可能。玻璃纖維的密度與成分有密切的關(guān)系，一般為2.5-2.7g/cm3左右，但含有大量重金屬的高彈玻璃纖維密布度可達(dá)2.9g/cm3。玻璃纖維的性能名稱纖維直徑（m）密度

7、（g/cm3）抗拉強(qiáng)度（Mpa）彈性模量（Gpa）斷裂伸長(zhǎng)率（%）玻璃纖維582.52.71000300065862.75.3四、鋼纖維鋼纖維是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型建筑材料，由于它能增加纖維與水泥砂漿的握裹力，增強(qiáng)混凝土的整體強(qiáng)度，使其抗折、抗壓、抗裂、耐磨強(qiáng)度明顯提高，所以被廣泛的應(yīng)用于道路、橋梁、工業(yè)地坪、集裝箱場(chǎng)地、大型水庫(kù)及水利樞紐，以及隧道、地鐵站、飛機(jī)場(chǎng)等工程，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。鋼纖維在混凝土中均勻分布，具有良好的物理力學(xué)性能，其特性如下：1、具有較高的抗拉、抗彎、抗剪和抗扭強(qiáng)度在混凝土中摻入適量鋼纖維，其抗壓強(qiáng)度提高10%80%（C50以上混凝土提高幅度顯著

8、），抗拉強(qiáng)度提高50%100%，抗彎強(qiáng)度提高50%80%，抗剪強(qiáng)度提高50%100%。2、具有卓越的抗沖擊性能在通常的纖維摻量下，沖擊抗壓韌性提高27倍，沖擊抗彎、抗拉等韌性可提高幾倍到幾十倍。3、收縮性能明顯改善在通常的纖維摻量下，鋼纖維混凝土較普通混凝土的收縮值降低7%9%。4、抗疲勞性能顯著提高5、耐久性顯著提高6、和易性好，在砼中均勻分布，不存在纖維纏繞結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。按鋼纖維的原料分為：碳素鋼纖維（C）、合金鋼纖維（A）和不銹鋼纖維（S）。按鋼纖維的生產(chǎn)工藝分為：切斷纖維（W）、剪切纖維（S）、熔抽纖維（Me）和銑削纖維（Mi）。按鋼纖維的形狀及表面分為：普通型和異型。按鋼纖維的抗拉強(qiáng)度等

9、級(jí)分為： 380級(jí)（抗拉強(qiáng)度380600MPa）、600級(jí)（抗拉強(qiáng)度6001000MPa）和1000級(jí)（抗拉強(qiáng)度大于1000MPa）。鋼纖維的物理力學(xué)性能名稱密度（g/cm3）抗拉強(qiáng)度（Mpa）彈性模量（Gpa）斷裂伸長(zhǎng)率（%）鋼纖維7.811322001.8五、PVA纖維聚乙烯醇纖維所用原料聚乙烯醇的平均分子量為60000，熱分解溫度為200220,熔點(diǎn)為225230。聚乙烯醇纖維可用濕法紡絲和干法紡絲制得。其具有以下特點(diǎn)：1、具有很好的機(jī)械性能，其強(qiáng)度高、模量高、伸度低。2、耐酸堿性、抗化學(xué)藥品性強(qiáng)。3、耐光性：在長(zhǎng)時(shí)間的日照下，纖維強(qiáng)度損失率低。4、耐腐蝕性：纖維埋入地下長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)霉、不腐爛、不蟲蛀。5、纖維具有良好的分散性：纖維不粘連、水中分散性好。6、纖維與水泥、塑料等的親和性好，粘合強(qiáng)度高。7、對(duì)人體和環(huán)境無毒無害。PVA纖維物理力學(xué)性能名稱密度(g/cm3)直徑(m)拉伸強(qiáng)度(Mpa)彈性模量(Gpa