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比较玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维的主要优缺点。

浏览: 次    发布日期:2021-12-19

(1)就拉伸强度而言,玻璃纤维是 *低,碳纤维 *高3000~5000MPa,芳纶纤维近几年也能制备出大于3000MPa的产品;芳纶是有机纤维耐热性能 *差;玻璃纤维造价 *低;玻璃纤维和碳纤维是脆性纤维,使用时加工编织缠绕性略差,芳纶纤维韧性好易于编织缠绕。

  
(2)就拉伸强度和模量来讲,碳纤CF>芳纶KF>玻纤GF,但是CF的断裂伸长率很小,有时候不能满足要求。密度GF>CF>KF。玻纤的优点是价格便宜,比碳纤和芳纶便宜多了。芳纶的显著特点是抗冲击,可用作防弹服,但是芳纶易吸湿。
  

(3)芳纶纤维与碳纤维相比所具有的优点:
  
a、芳纶纤维不导电(碳纤维导电)。另外碳纤维用于混凝土结构补强,务必与钢筋隔离以防电化学腐蚀,而使用芳纶纤维则不受此限制。
  
b、碳纤维布的抗剪强度较低,易折断,这使得施工时倒角处理要求较高,倒角半径不小于20mm,而芳纶纤维仅需10mm即可。
  
c、碳纤维的高弹性模量使其能承受长期静荷载,这是其 *为突出的优点,而对于承受动载和局部冲击作用则芳纶纤维更有竞争力。
  
d、碳纤维在用于限制梁的挠度时同芳纶纤维布相比具有一定优势,但在施工的可操作性方面芳纶纤维无疑是更合适的材料。
  
e、碳纤维加固后的破坏模式是脆性(结构变形小,碳纤维布的极限延伸率小),没有明显征兆,因而作为结构设计,必须采用较大的安全系数。


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