碳纤维管的热膨胀系数低有什么作用？

    热膨胀系数是专业的理科词汇，是物体因为温度的改变而发生的膨胀收缩的变化，包含线膨胀系数、面膨胀系数和体膨胀系数。每种材料自身都有不同的膨胀系数，碳纤维管作为新型管材，它的膨胀系数比较低，对于使用来说是否会有什么影响呢？

    碳纤维管的热膨胀系数较低

    热膨胀系数作为材料的性能之一，在实际使用中自然需要进行考量。碳纤维管的热膨胀系数并不是固定的，会受到自身材料影响。碳纤维管由碳纤维原丝和树脂材料构成，不同品级的碳纤维原丝和不同种类的树脂组合后，热膨胀系数会发生一定的变化，不过对比其他材料来说，碳纤维管的热膨胀系数整体比较低。

    拿T300品级和环氧树脂材料为例，制成的T300碳纤维管的热膨胀系数数据，我们可以了解一下。当温度为20℃~70℃的时候，T300碳纤维的热膨胀系数为0.74*10^6/K，M40碳纤维的热膨胀系数为1.23*10^6/K。

    碳纤维管的热膨胀系数小于金属，又有着四倍钢的强度、四分之一钢的重量，在很多领域已开始代替金属材料使用。而4211环氧树脂在20-100℃，热膨胀系数为67.1*10^6/K，碳纤维环氧树脂基复合材料制成碳纤维管的热膨胀系数应该在以上两者的范围区间内。

    碳纤维管的热膨胀系数低有什么作用？

    上面的数据已经可以说明，碳纤维管的热膨胀系数远小于钢管，假设将碳纤维管和钢管放入同样的环境中使用，吸收同样的热量，碳纤维复合材料没有变形或膨胀，但金属材料已经弯曲甚至断裂了。

    热膨胀系数是针对特殊环境下选择的一个重要因素，是对设备安全性的重要保障。拿飞机制造来举例，如果选用材料时没有充分考虑热膨胀系数这个因素，在温差变化较大的场景内超负荷使用，热膨胀系数较大的材料会出现损坏的问题，严重影响飞机的安全性。

    碳纤维管的优势在于力学性能出色，超高的抗拉强度和模量，比拟塑料的重量，加上出色的耐疲劳特性，在航空航天、轨道交通、体育装备等行业得到了非常出色的效果。热膨胀系数虽然只是选材的一个因素，通常还不是核心的一个因素，但在特殊环境下它却是决定是否选用的唯一因素。

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