芳纶纤维和碳纤维哪个好
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发布时间：2024-10-09 02:15
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时间：2024-10-21 16:43
碳纤维，一种含碳量超过95%的新型纤维材料，分为聚丙烯腈基、沥青基和粘胶基三种类型，其中聚丙烯腈基碳纤维性能最为优异。碳纤维因其价值连城而被誉为黑色黄金，主要应用于航空航天和国防军工领域。随着大丝束碳纤维产能的提高，其在工业制造和民用领域的应用也在不断扩展。
芳纶纤维，一种新型合成纤维，与碳纤维在本质上有所不同。它同样具备高强度和高模量的特性，而且在耐高温、耐酸碱等方面表现出色，常被用于防弹制品、建筑材料、特种防护服以及电子设备等领域。
2. 力学性能差异
在力学性能方面，T300碳纤维的拉伸强度为3000MPa，弹性模量为225GPa，断裂延伸率为1.7%，密度为1.7g/cm^3。而T1000碳纤维的性能则优于T300，还有高模量和高强高模两个系列的碳纤维，其性能范围更广。
芳纶纤维的拉伸强度为2815MPa，弹性模量为126GPa，断裂延伸率为2.5%，密度为1.44g/cm^3。相较于碳纤维，芳纶纤维在抗冲击性能和延展率方面表现更佳。
3. 热稳定性差异
芳纶纤维具有良好的热稳定性，在高温作用下不会发生变形，能够在180℃的温度下长期使用，一周内暴露在150℃的温度下，其强度和模量不会降低。它的热膨胀系数为-210^-6。
碳纤维的热稳定性同样出色，热膨胀系数比芳纶还要小，为-1.410^-6。在高温环境下，碳纤维不会出现明显的氧化，且对一般碱性环境保持惰性。
4. 热化学性差异
碳纤维的化学性质与碳相似，除了能被强氧化剂氧化外，对一般碱性环境呈惰性。在空气中，当温度超过400℃时，碳纤维不会明显氧化，生成一氧化碳。碳纤维对常见的有机溶剂、酸、碱都具有很好的耐腐蚀性，不会溶解或膨胀，耐蚀性非常出色，不会出现生锈现象。
芳纶纤维对中性化学药品的抵抗力一般较强，但容易受到各种酸碱的侵蚀，尤其是强酸的影响。此外，它的耐水性也不理想。
