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比強度(英語:Specific strength)是材料的強度(斷開時單位面積所受的力)除以其密度。又被稱為強度-重量比。比強度的國際單位為(N/m2)/(kg/m3)或N·m/kg。


不同材料的比強度
材料 拉伸強度
兆帕
密度
/立方厘米
比強度
千牛·/千克
斷裂長度
千米
來源
混凝土 2–5 2.30 5.22 0.44
天然橡膠 15 0.92 16.3 1.66
220 8.92 24.7 2.51


聚对苯二甲酸乙二酯 80 1.3–1.4 57–62 [1]


尼龍 78 1.13 69.0 7.04 [2]


鋁合金 (7075-T6) 572 2.81 204 20.8 [3]


不鏽鋼 (304) 505 8.00 63.1 6.4 [4]
碳纖維強化聚合物 (AS4) 4300 1.75 2457 250 [5]
克維拉 3620 1.44 2514 256 [6]


柴隆英语Zylon 5800 1.54 3766 384 [7]
碳纳米管(見下面的註釋) 62000 0.037–1.34 46268–N/A 4716–N/A [8][9]
碳纳米管紗線C系列 1375 0.7–0.9 1100 112 [10]
Colossal carbon tube英语Colossal carbon tube 6900 .116 59483 6066 [11]
理論極限 9×1013 9.2×1012 [12]

参考资料编辑

  1. ^ http://www.goodfellow.com/E/Polyethylene-terephthalate.html
  2. ^ http://www.goodfellow.com/E/Polyamide-Nylon-6.html
  3. ^ ASM Material Data Sheet. asm.matweb.com. [2015-10-20]. 
  4. ^ ASM Material Data Sheet. asm.matweb.com. [2015-10-20]. 
  5. ^ Vectran. Vectran Fiber, Inc. 
  6. ^ Network Group for Composites in Construction: Introduction to Fibre Reinforced Polymer Composites. [2006-04-17]. (原始内容存档于January 18, 2006).  无效|dead-url=bot: unknown (帮助)
  7. ^ Toyobo Co., Ltd. ザイロン®(PBO 繊維)技術資料 (2005) (PDF). (原始内容 (free download PDF)存档于2012-04-26). 
  8. ^ Yu, Min-Feng; Lourie, Oleg; Dyer, Mark J.; Moloni, Katerina; Kelly, Thomas F.; Ruoff, Rodney S. Strength and Breaking Mechanism of Multiwalled Carbon Nanotubes Under Tensile Load (PDF). Science. 28 January 2000, 287 (5453): 637–640 [2019-04-17]. Bibcode:2000Sci...287..637Y. PMID 10649994. doi:10.1126/science.287.5453.637. (原始内容 (PDF)存档于2017-08-09). 
  9. ^ K.Hata. From Highly Efficient Impurity-Free CNT Synthesis to DWNT forests, CNTsolids and Super-Capacitors (PDF). doi:10.1117/12.716279. 
  10. ^ NanoComp Technologies Inc. Miralon Yarn (PDF). 
  11. ^ Peng, H.; Chen, D.; et al., Huang J.Y.; 等. Strong and Ductile Colossal Carbon Tubes with Walls of Rectangular Macropores. Phys. Rev. Lett. 2008, 101 (14): 145501. Bibcode:2008PhRvL.101n5501P. PMID 18851539. doi:10.1103/PhysRevLett.101.145501. 
  12. ^ Brown, Adam R. Tensile Strength and the Mining of Black Holes. Physical Review Letters. 2012, 111 (21). Bibcode:2013PhRvL.111u1301B. arXiv:1207.3342. doi:10.1103/PhysRevLett.111.211301.