复合材料的比强度知识

    比强度是按单位质量计算的材料强度,其值等于材料强度与其表观密度之比。对于不同强度的材料进行比较,可采用比强度这个指标。比强度是按单位体积质量计算的材料强度,其值等于材料例如,合金结构钢30CrMnTi的破坏强度σb=1500MPa,比重(密度)为7.8,它的比强度为192.30;LC4CS铝台金的破坏强度σb=550MPa,比重为2.7,它的比强度为203.70;引拔玻璃钢棒材的破坏强度σb=800MPa,比重为1.9,它的比强度为421.05。由此可见,玻璃钢的比强度是高的,铝合金次之,钢材低,这正是带电工具推荐使用LC4CS铝台金和玻璃钢材料制作的原因之一。强度与其表观密度之比。比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标。的结构材料,必须具有较高的比强度。复合材料的增强物一般都采用了高强度、低密度的材料。一般比模量约为钢的4倍,比强度约为钢的8倍。

各种材料的性能比较
材料名称
密度
/g.cm-3
弹性模量/102MPa
比模量
/107m
抗拉强度
/MPa
比强度
/105m
高强度钢
7.8
2100
0.27
1030
0.130
硬铝
2.8
750
0.26
470
0.170
玻璃钢
2.0
400
0.21
1060
0.530
碳纤维―环氧树酯
1.45
1400
0.21
1500
1.030
硼纤维­―环氧树酯
2.1
2100
1.00
1380
0.660