长期以来，钢一向被用来制造结实、持久、刚性的结构。碳纤维是一种相对较新的结构材料，但其特征令人印象深刻且独特。以下是这两种材料的性能细分以及正在转向碳纤维的行业的一些示例。

什么是碳纤维？

碳纤维由自然存在的元素碳组成，并且因为其晶体结构而具有高拉伸强度和刚度特征。它用于制造高强度、重量轻的复合材料部件，其中纤维嵌入聚合物基体中。碳的物理特征使其特别很是结实且特别很是坚硬。

碳纤维的弹性模量（衡量材料抗变形能力）在150-760 吉帕斯卡 (GPa) 之间。范围广泛是由于可以修改制造过程以定制刚度和强度。碳纤维的拉伸强度是所有可用材料中最高的之一。尽管包括钢在内的很多材料都具有高刚度和抗拉强度，但碳纤维的真正上风在于其低密度（约 1.6 g/cm3）的强度重量比和刚度重量比。这使得碳纤维材料在重量轻的同时具有高抗拉强度。因此，它是工业应用的理想选择，例如：

·机器人技术

·计量学

·地面车辆

·汽车

·卡车

·自行车

·风力发电机

在很多这些应用中，较重的材料会消费更多的能量，随着时间的推移会导致更大的磨损，和/或使高性能设计变得难以实现。

钢铁如何比较？

长期以来，钢一向是首选材料，由于它具有大约200 GPa 的高弹性模量。这种刚性及其相对雄厚性使其成为制造中无处不在的材料。但是在大约8 g/cm 3的密度下，它的重量对于它要增强的机器来说可能是特别很是沉重的。这大约是提供雷同或更好刚性的碳纤维材料重量的 5 倍。

碳纤维有哪些常见应用？

碳纤维可用于生产多种产品。任何必要刚性和轻质的东西都是碳纤维复合材料的理想选择。它们是手机壳的热门选择，由于它们提供了很好的珍爱，免受损坏。它们越来越多地用于无人机和无人驾驶遨游飞翔器(UAV)，重量轻有助于结构更轻，有用载荷更大。在汽车行业，碳纤维技术的新进展有可能将汽车重量削减近一半。

此外，碳纤维不受钢或铝等通俗金属的热膨胀影响。医学成像台受益于碳纤维的强度和刚度，即使在高剂量的X 射线和伽马辐射之后，也能在负载下保持关键尺寸而不会随着时间的推移而损坏。

与钢相比，碳纤维切割有多容易？

碳纤维比钢更容易切割。其重量轻，便于搬运，带有金刚石或碳化钨刀片的旋转轮或锯可轻松切割碳纤维复合材料并简化原型制作。

虽然钢是一种可靠的材料，但碳纤维制造的赓续提高使这种材料成为赓续发展的创新源泉。使用英特力新材料设计碳纤维原型，将您的设计变为实际。