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M40J

高模碳纤维
碳材料碳纤维
数据完整度
65

高模量碳纤维,模量 377 GPa、抗拉 4410 MPa。经 2500℃ 以上石墨化处理提高结晶度,模量高但压缩强度与层间性能偏差。

别名 / 旧代号M40M40J碳纤维高模碳纤维
典型用途
卫星天线、空间桁架、高端高尔夫杆、精密仪器支架
英文名
M40J high modulus carbon fiber

按已录入性能数据的属性指纹计算,仅供初筛

怎么读数值:≥ / ≤标准保证值,可当验收依据典型值手册 / 厂商常见值,仅供参考置信度 A–FA 已核原文 · D 手册值 · F 公认常数

关键性能速览

碳材料同族内形态差异极大(石墨 / 纤维 / 金刚石),速览按子族切换指标
抗拉强度 Rm
4410MPaB纤维态(石墨化) · 纵向 L
弹性模量 E
377GPaB纤维态(石墨化)
密度 ρ
1.77g/cm³B纤维态(石墨化)
导热系数 λ
40W/(m·K)B纤维态(石墨化)

热处理状态与交货状态

F纤维态(石墨化)默认
工艺
常压烧结
说明
2500℃ 石墨化提高模量

力学性能

弹性模量 E377GPa
F·20℃
377GPa典型值BCARBON-FIBER#TDS
抗拉强度 Rm4410MPa
F·20℃·纵向 L
4410MPa典型值BCARBON-FIBER#TDS
纤维轴向单丝拉伸

物理性能

密度 ρ1.77g/cm³
F·20℃
1.77g/cm³典型值BCARBON-FIBER#TDS

热性能

导热系数 k40W/(m·K)
F·20℃
40W/(m·K)典型值BCARBON-FIBER#TDS

化学成分(熔炼分析)

含量单位为质量分数 %

元素最小 %最大 %典型 %类型置信备注
C——1%规定元素A单质碳

工艺适用性

「适用」= 常规设备即可做;「受限」= 能做但需附加条件;「不宜」= 技术上可行但不推荐;「不涉及」= 该工艺对本类材料不成立,收起在下方。

共 7 项工艺适用5受限1不宜1
化学气相沉积(CVD)烧结与固结适用
工艺参数
1000~1500℃ 烃类气体热解
预期效果
沉积致密热解碳或金刚石层
限制
沉积速率低(5~20 μm/h),成本高
置信
B
热压烧结烧结与固结适用
工艺参数
2000~2500℃ / 20~40 MPa
预期效果
提高密度与各向同性度
限制
模具损耗大,仅适合板/块件
置信
C
常压烧结烧结与固结适用
工艺参数
石墨化 2500~3000℃,保温 1~2 h
预期效果
提高晶体完善度、降低电阻率
限制
温度越高导热与导电越好,但强度略降
置信
B
纤维拉丝成形适用
工艺参数
PAN 原丝纺丝(DMSO/DMAc 溶液)→ 预氧化 200~300℃ → 碳化 1000~1500℃ → 石墨化 2000~3000℃
预期效果
形成乱层石墨结构,模量随石墨化温度上升
限制
★ 预氧化不足会在碳化时熔并断丝,石墨化温度决定最终模量档
置信
D
电弧焊连接不宜
限制
碳材料无熔点(升华)且不润湿金属,无法熔焊
置信
B
金刚石磨削切削加工适用
工艺参数
金刚石砂轮,低速小切深
预期效果
石墨与金刚石唯一可用的精加工方式
限制
石墨易崩边,需锋利磨具与吸尘
置信
B
切削加工切削加工受限
工艺参数
普通硬质合金刀具可切削石墨(非金刚石)
预期效果
石墨可直接车铣钻,加工性好
限制
金刚石与玻璃碳硬度高,普通刀具无效;石墨粉尘导电需防爆除尘
置信
B
告诉我们错在哪 —— 带上出处就能改
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