納米碳纖維的強度和剛度是其重要的物理特性,下面是一些信息
強度:
碳納米管被認為是目前發(fā)現(xiàn)的強的幾種材料之一,其理論拉伸強度高達100GPa以上,比強度高達62.5GPa/(g/cm3),超過T1000碳纖維強度10倍以上
清華大學的研究團隊報道了厘米級碳納米管管束,其強度達到80 GPa
剛度(模量):
碳納米管的楊氏模量高達1TPa以上,這表明其具有極高的剛度
納米碳纖維的抗拉模量可以達到400GPa至600GPa
其他性能:
納米碳纖維除了具有高強高模的特性外,還具有良好的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率,熱導(dǎo)率可以達到1950 W/m-K,電阻率為55 Ω·μm
實際應(yīng)用中的性能表現(xiàn):
實際制備的碳納米管纖維的強度只有0.5~11.5 GPa(比強度0.3~7 GPa/(g/cm3)),遠低于碳納米管理論強度,主要原因是形成纖維的碳納米管長度較短,單元體之間以范德華力相互搭接,在拉力作用下極易發(fā)生相互滑移,無法利用碳納米管的本征高強度