竹纤维增强聚合物复合材料

低密度超强韧

通过竹纤维与基体的氢键作用抑制结晶，同时实现高强度与高韧性，打破传统此消彼长的限制。

Jingkun, Hou · Wu, Xianzhang · Li, Zhihan · Xingchi, Li · Yu, Liao · Li, Lei · Luo, Sha · 吴义强 · 卿彦

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

机械强度
{'zh': '31.5', 'en': '31.5'} MPa
韧性
{'zh': '21.7', 'en': '21.7'} MJm⁻³
密度
{'zh': '1.07', 'en': '1.07'} gcm⁻³

技术优势

同时变强又变韧

取向竹纤维与PCL分子链之间的氢键作用阻止了PCL的结晶，使材料在获得高强度的同时大幅提升韧性，打破传统此消彼长的限制。

轻量化优势明显

在达到高强度和高韧性的同时，材料密度仅为1.07 g cm⁻³，远低于常见结构材料，适合对重量敏感的应用。

有效传递应力

竹纤维本身具有高度取向的微观结构，能够有效地传递和耗散应力，从而赋予复合材料优异的力学强度。

应用场景