目前在新型復(fù)合材料領(lǐng)域，芳綸纖維和碳纖維都是應(yīng)用極其廣泛的原材料。兩者雖都具有極高的拉伸強(qiáng)度和模量，不過在

性能和用途方面都有許多不同，那么區(qū)別體現(xiàn)在哪些方面呢？

        碳纖維是含碳量在90%以上的高強(qiáng)度高模量纖維，具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性，外形呈纖維狀、柔

軟、可加工成各種織物，。用途上主要做成增強(qiáng)復(fù)合材料用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以

及用于制造火箭外殼、機(jī)動船、工業(yè)機(jī)器人、汽車板等高科技產(chǎn)品材料。

        芳綸是一種新型高科技合成纖維，同樣具有具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優(yōu)良性能。在560℃的

溫度下，不分解，不融化，具有良好的絕緣性和抗老化性能，也具有很長的生命周期。芳綸纖維是非常重要的國防軍工材料，

非常適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要，其他還廣泛應(yīng)用于航天航空、機(jī)電、建筑、汽車、體育用品等國民經(jīng)濟(jì)的各個方面。目前，芳綸產(chǎn)

品用于防彈衣、頭盔等約占7～8%，航空航天材料、體育用材料大約占40%；輪胎骨架材料、傳送帶材料等方面大約占20%左

右，還有高強(qiáng)繩索等方面大約占 13%。

        兩者雖是目前最流行的增強(qiáng)材料，但其性能上還是有些差距的，主要表現(xiàn)在

1.在力學(xué)性能上，芳綸拉伸強(qiáng)度可達(dá)2815Mpa，彈性模量126Gpa，斷裂延伸率2.5%，密度1.44g/cm^3,相對于碳纖維地強(qiáng)

度稍稍遜色了一些，但是芳綸地顯著特點(diǎn)在與抗沖擊，具有更高的延展率，而且重量更輕。

2.穩(wěn)定性方面，芳綸具有非常良好的熱穩(wěn)定性，在高溫作用下可以直至分解也不發(fā)生變形，能長期在180℃下使用，在150℃

下作用一周強(qiáng)度和模量都不發(fā)生變化，熱膨脹系數(shù)為-2x10^-6，相比芳綸，碳纖維的熱穩(wěn)定性也同樣優(yōu)越。

3.熱化學(xué)性能上，芳綸具有良好的耐介質(zhì)性能，對中性化學(xué)藥品的抵抗力很強(qiáng)，但是易受強(qiáng)堿強(qiáng)酸的侵蝕，這點(diǎn)相比于碳纖

維的熱化學(xué)性能，還是略遜一籌。

       但是相比于碳纖維，芳綸纖維還具有其他優(yōu)點(diǎn)：

1.芳綸纖維不導(dǎo)電，在用于類似于混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，完全不用考慮類似于必須與鋼筋隔離等限制。

2.碳纖維抗剪程度低且易折斷，施工倒角半徑不得少于20mm，芳綸僅需一半（10mm）即可。

3.芳綸的彈性優(yōu)勢在于更能承受動載和局部沖擊力，在施工的可操作性方面芳綸無疑是最合適的材料。

4.碳纖維加固后的破壞模式是脆性，沒有明顯征兆，因而作為結(jié)構(gòu)設(shè)計，必須采用較大的安全系數(shù)。而芳綸纖維布的彈模低、

延伸率大，通過實(shí)驗(yàn)證明，已經(jīng)破壞的素混凝土構(gòu)件用芳綸布外包補(bǔ)強(qiáng)后，再次加載，其破壞過程依然是塑性的。

        綜上，相比于碳纖維，芳綸的強(qiáng)度和化學(xué)性稍遜一籌，但是其其他特性則拓展了應(yīng)用領(lǐng)域。比如芳綸纖維不導(dǎo)電，因此

在地鐵、工業(yè)廠房等用電設(shè)備較多的結(jié)構(gòu)中，使用碳纖維布顯然是不太合適，此外，碳纖維用于混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)時，務(wù)必保

證其與鋼筋隔離以防止電化學(xué)腐蝕，而使用芳綸纖維則不受此條件限制。另外碳纖維可用于荷載較為穩(wěn)定的房屋加固領(lǐng)域。

而對于承受動載和局部沖擊作用，進(jìn)行延性補(bǔ)強(qiáng)，用于震動頻繁的道橋領(lǐng)域，芳綸纖維材料無疑是最好的選擇。

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