碳纖維真能用來(lái)制作刀么?
碳纖維在刀具界主流還是應(yīng)用在刀柄上。傳統(tǒng)的刀柄材質(zhì)主要是G-10(玻璃纖維+樹脂固化)、米卡塔(隨便什么布+樹脂固化)、子托(耐熱塑料)這樣的高分子材料,以及鹿角、骨、木等天然材料。而碳纖維做刀柄的好處是強(qiáng)度高、重量輕而且漂亮,當(dāng)然價(jià)格也高高在上。
碳纖維用在刀刃上,主要是跟傳統(tǒng)刃材結(jié)合。但是結(jié)合的方式?jīng)]有@劉瑞超說(shuō)的那么復(fù)雜,就是環(huán)氧樹脂膠水粘在鋼板上,然后整體進(jìn)行打磨。主要目的是保證強(qiáng)度不降低太多的基礎(chǔ)上降低重量。
先說(shuō)一下碳纖維和石墨的結(jié)構(gòu)還是有所區(qū)別的,石墨的層間連接靠的是范德瓦耳斯力,連接很弱。碳纖維的層間連接是不規(guī)則的,所以反倒比石墨強(qiáng)一些,但是相對(duì)其他材料還是很弱的。
再來(lái)說(shuō)制成刀,現(xiàn)在一切的所謂的碳纖維材料,其實(shí)都指的是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。單獨(dú)的碳纖維都是以絲狀存在的,無(wú)論是長(zhǎng)絲短絲。只是用絲是不可能制造任何東西的,因此還要先加工,比如長(zhǎng)絲要編織成布,或者有序排列,“鑲嵌”入各種基體材料中,短絲也是要“鑲嵌”進(jìn)基體材料才可以。因此如果能選擇一個(gè)合適的基體材料,制成刀也是可以的,比如說(shuō)金屬基碳纖維復(fù)合材料,或者說(shuō)陶瓷基碳纖維復(fù)合材料
再說(shuō)說(shuō)刀,本身刀能夠砍斷東西,靠的是本身的硬度,兩個(gè)材料相互接觸受力,誰(shuí)后變形,誰(shuí)的硬度高。而正好像陶瓷就是具有很高硬度的材料,只是其脆性太大,因此如果適當(dāng)摻入纖維,用適當(dāng)?shù)睦w維排列,來(lái)增強(qiáng)其韌性,也未嘗不可。但是只是這樣的刀到底能不能稱為碳纖維刀,是個(gè)問題,正常情況下這種材料應(yīng)該被稱為陶瓷基復(fù)合材料刀。
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