液壓機和碳纖維會碰撞出怎樣的“火花”?
材料牛注:很多人對碳纖維都是只聞其名,而不見其真身,更不用說對它的性能有多大的體會。很好,那就讓我們帶著這份好奇,一起跟隨一位好奇寶寶,來看看液壓機下,不同碳纖維將會有何種表現吧。
對于大多數人而言,碳纖維是帶著一種神秘感的。一方面,我們真的不知道它是什么或者它是如何制造出來的;但是另一方面,我們卻又知道它好用且昂貴,并且它就是我們想要的。
有報道曾經告訴我們,碳纖維很輕而且非常耐用,是鋼的好幾倍,所以很自然,它被廣發應用于汽車制造工業,更不用說改裝車。但是,因為碳纖維如此昂貴,便催生出了一些類似CFRP(碳纖維復合材料)的更實惠的變種。這種CFRP保留了碳纖維的大部分性能,但是價格卻只有純碳纖維的幾分之一。
視頻的制作者告訴我們說,我們現在用于試驗的純碳纖維由波蘭一家叫G Composites 的公司提供,但是這并不重要,因為碳纖維無論在哪兒都是碳纖維。
視頻中有四塊碳纖維用于測試:兩根較細的管,一根較寬且更短的管(顯然,這是驅動軸的一部分)以及一塊12層的碳纖維板(這是我能數出來的)。一切就緒,這個測試一定會很有趣。
第一個碳納米管橫放在平臺上,所以管很容易被壓碎。但是,液壓機柱塞的力的方向是它的縱軸方向,所以在其他方向測試是沒有意義的。盡管如此,我們仍然有機會觀察到這種材料的彈性,因為它會回彈至初始形狀的一半。
接下來的兩根管材都按正確的方法進行測試,即垂直放在平臺上,但是它們破裂的方式讓沖壓操作工大吃一驚。因為碳纖維并不是一種固體材料,所以它們不應該會產生糾纏在一起的細線,但是在試驗過程中,又確確實實產生了細線。隨后,一旦施加足夠的壓力(確實提供了大量的力),這些線就會失去連接并斷裂。
最后,輪到多層蛋糕了(12層的碳纖維板)。這就是事情變得有趣的地方:任由液壓機怎樣“憤怒”地鍛打這塊堆疊的碳纖維板,它都沒有破裂。為了讓這塊板破裂,沖壓操作工嘗試了所有可以做的事,但是最終他放棄了。他所有的努力,也只是在上面幾層纖維中嵌入了一顆螺母,板子的另一端幾乎完好無損。下面就是視頻,你一定要堅持看到最后,里面添加了一些搞笑片段,因為就像他說的“carpon fiber”(實為carbon fiber,碳纖維)不夠幽默。
原文鏈接:Crushing Carbon Fiber with a Hydraulic Press Can Be Dangerous
本文由編輯部龍騎士提供素材,黃瓊編譯, 點我加入材料人編輯部。
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