几种植物单根纤维力学性能对比

摘要

采用自主研发的高精度短纤维力学性能测试仪(SF-I)研究了毛竹、杉木、洋麻、苎麻单根纤维的纵向力学性能。结果表明,4种纤维的应力-应变曲线均表现出明显的线弹性行为,直至断裂。毛竹、杉木、洋麻、苎麻的平均断裂强度分别为1710、1258、1019、1001MPa,平均弹性模量分别为27.1、19.9、30.8、11.4GPa,平均伸长率分别为7.0%、6.6%、3.2%、8.9%。由此可见所测4种纤维的力学性能特点各异。毛竹的拉伸强度最大,最高达2708MPa;苎麻纤维断裂伸长率最大、韧性最好,但强度和刚度均最小;洋麻纤维虽然韧性最差,但弹性模量值明显高于其他3种纤维,刚性最好。就综合性能而言,毛竹纤维力学性能最优。