最輕最硬復合材料
A. 什麼材料又輕又硬做航模
輕木(也叫飛機木)或者KT板
製作航空模型所用的材料品種很多,有木材、竹材、塑料、復合材料、紙、紡織品材料,還有少量的鋁、鋼、銅和一些鈦合金等金屬材料。
(1)木材和竹材:木材和竹材不但材料好找、價格便宜、加工容易、粘結方便等優點,而且有較高的強度和輕度。其中木材還根據具體情況和需要分別可以用輕木、桐木、松木、樺木和層板等。但木材和竹材也容易吸潮而變形,所以在加工時需要做一些特殊處理。 (2)塑料泡沫材料:塑料泡沫材料化學穩定性較好,不容易變形,重要的是它很輕,而且非常容易加工,用發泡片材來製作簡易模型飛機的機翼和尾翼特別好。但塑料泡沫材料屬於不可降解材料,對環境有一定的危害性,所以我們在使用時要注意。
(3)注塑件:有些模型的零件加工比較困難,有時成批製作時加工非常費時間,所以在航空模型中象螺旋槳、翼台、機頭等零件都是用注塑方法加工,一般注塑用尼龍、ABS、聚乙烯等材料。
(4)紙:常見的繪圖紙、白板紙、卡片紙等都有一定的剛性,可以用來製作小型紙模型飛機的機翼、尾翼、機身等。
B. 請問哪種材料強度和硬度比較高,但材質比較輕是用來製作鐵路脫軌器的。
鈦合金或復合材料
C. 世界上什麼材料又輕又硬過鋼鐵
是 碳纖維復合材料。
在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研製成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。
結構:
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。
碳纖維是由含碳量較高,在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維,經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝製成的。
碳纖維是一種力學性能優異的新材料,它的比重不到鋼的1/4,碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7~9倍,抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高於鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比鋼高。
碳纖維復合材料用途:
碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合,製成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度、比模量綜合指標,在現有結構材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域,在要求高溫、化學穩定性高的場合,碳纖維復合材料都頗具優勢。 碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的,現在還廣泛應用於體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻,促使科技工作者不斷努力提高。80年代初期,高性能及超高性能的碳纖維相繼出現,這在技術上是又一次飛躍,同時也標志著碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。
由碳纖維和環氧樹脂結合而成的復合材料,由於其比重小、剛性好和強度高而成為一種先進的航空航天材料。因為航天飛行器的重量每減少1公斤,就可使運載火箭減輕500公斤。所以,在航空航天工業中爭相採用先進復合材料。有一種垂直起落戰斗機,它所用的碳纖維復合材料已佔全機重量的1/4,占機翼重量的1/3。據報道,美國太空梭上3隻火箭推進器的關鍵部件以及先進的MX導彈發射管等,都是用先進的碳纖維復合材料製成的。
現在的F1(世界一級方程錦標賽)賽車,車身大部分結構都用碳纖維材料。頂級跑車的一大賣點也是周身使用碳纖維,用以提高氣動性和結構強度
碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。傳統使用中碳纖維除用作絕熱保溫材料外,一般不單獨使用,多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構成復合材料。碳纖維增強的復合材料可用作飛機結構材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用於製造火箭外殼、機動船、工業機器人、汽車板簧和驅動軸等。
碳纖維復合材料優勢:
1、高強度(是鋼鐵的5倍)
2、出色的耐熱性(可以耐受2000℃以上的高溫)
3、出色的抗熱沖擊性
4、低熱膨脹系數(變形量小)
5、熱容量小(節能)
6、比重小(鋼的1/5)
7、優秀的抗腐蝕與輻射性能
D. 釣魚竿最輕最柔軟最硬是什麼材料
釣魚竿最輕最柔軟最硬是碳素纖維材料。
碳素釣竿又稱碳纖維魚竿,簡稱碳素竿,是釣竿中的一種。與普通玻璃鋼魚竿和傳統魚竿相比,優點是韌性好,重量輕。是採用高科技碳維素材製造而成的。具有導電性和非常好的抗張強度。
目前絕大部分碳纖維釣竿是採用無梭紡碳纖維縱向布制管經浸樹脂固化而製造的。用於釣竿生產方面的碳纖維含量多少直接決定釣竿的價值和品位。一般含碳量為30%、90%左右。用碳纖維製造的釣竿具有輕、堅實、抗拉強度高的特點,但在使用時應特別注意防電。大多數含碳素量較高的釣竿大都來自日本。
還有一種添加了納米硼纖維的碳素釣竿,這些釣竿一般含碳量為80%-90%,納米硼纖維含量是10%-20%。這種釣竿也是碳素釣竿的一種,只是添加了納米硼纖維素材的碳素釣竿,性狀發生了一些改變,性能上比純碳素釣竿更優越,表現為:質量更輕,強度更大,竿梢能彎曲180度,柔軟的竿梢更利於卸力,防止兇猛的大魚掙扎時造成斷竿或斷線。這種釣竿一般是從英國進口。
碳素纖維是將聚丙烯腈纖維或者將瀝青抽成絲,經高溫碳化後製成的極細的碳化纖維,直徑在10微米左右,7-8根排列在一起才有一根頭發絲那樣粗。碳澆纖維具有強度高,耐高溫,耐腐蝕,耐摩擦等特點,而且導電性能好。由於碳纖維太細無法像玻璃纖維那樣可以縱橫交錯織成布,只有全部成縱向排列用膠固定在襯布上,所以真正的碳纖布只有經線沒有緯線,這是區別碳纖竿和玻纖竿的重要標志。有時在碳纖竿的竿體上可看到一些網狀花紋,那是襯布通過樹脂膠印上去的,與玻纖布明顯的縱橫交織截然不同。
納米硼纖維釣竿是在把納米硼纖維經過高壓滾壓技術復合融合在碳纖維上,所以納米硼纖維釣竿與碳素釣竿的結構稍有不同。納米硼纖維的添加,減輕了釣竿的重量,使釣竿更輕,同時又提高了釣竿的強度和彈性。
E. 什麼材料最硬!!又輕!適合做鎧甲!
用立方氧化鋯增韌陶瓷配合超高分子量聚乙烯纖維做成復合材料吧!凱夫拉已經是過時的東西了~~~~
F. 又硬又輕的材料有哪些
又硬又輕,韌性還要好,不是復合材料估計難以滿足,單一的合金不能解決問題吧
或許有些碳纖維增強材料可以適用
G. 什麼材質既輕又硬
碳纖維復合材料可以的,不過比較貴。廉價一點的玻璃鋼也可以,你可以考慮玻璃鋼。
自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研製成功,性能不斷得到改進。
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現出很高的強度。
碳纖維是一種力學性能優異的新材料,它的比重不到鋼的1/4,碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7~9倍。
H. 什麼材料又輕又硬
只有鋁合金材料又輕又硬,因為以鋁為基添加一定量其他合金化元素的合金,是專輕金屬材料之一,而且屬鋁合金的密度為2.63-2.85g/cm,有較高的強度(σb為110-650MPa),比強度接近高合金鋼,比剛度超過鋼,有良好的鑄造性能和塑性加工性能。
鋁合金有良好的導電、導熱性能,良好的耐蝕性和可焊性,可作結構材料使用,在航天、航空、交通運輸、建築、機電、輕化和日用品中有著廣泛的應用。
(8)最輕最硬復合材料擴展閱讀
鋁合金的優點
1、輕:因為鋁合金板材每平方米的重量為2.71kg/㎡,所以面板最多厚至3mm甚至以上,大大增加了字體表面的平整度。
2、不易生銹:鋁合金氧化慢,在做成標識牌後不會有銹漬污染牆體。
3、上色容易:鋁合金容易令漆膜附著,加工得當的話,表面耐用度強。
4、安裝方便:由於鋁合金本身很輕,安裝就輕便得多。
I. 比較輕,比較堅固,又比較廉價的材料有哪些
有碳纖維,鋁合金,鎂合金,鈦合金,還有一些合成的復合材料,他們都很結實,就是各有千秋,有的耐腐蝕有的耐酸鹼有的耐高溫,但是他們都有一個優點就是他們的密度都很小