臨界纖維長度

臨界纖維長度（critical fiber Length）是指纖維增強複合材料中剛能使材料具有原纖維抗張強度時的纖維長度。臨界纖維長度正比於纖維的直徑。因此，有時候臨界纖維長度可用臨界長徑比來代表。

基本介紹

• 中文名：臨界纖維長度
• 外文名：critical fiber Length
• 影響：纖維強度、纖維直徑
• 表示：臨界長徑比

簡介

纖維增強塑膠的原理主要是由於纖維/樹脂界面上的連線必然是使作用到模塑件上的力傳導到纖維上，因此纖維的強度被充分利用，起到對樹脂增強的目的。但纖維在樹脂基體中的長度必須滿足一定的要求，這就是臨界纖維長度。

計算

從拉伸力/剪下力平衡計算得到的臨界纖維長度值l_c。

lc=σ_Z*d/2τ_G

σ_Z：纖維延申應力；

τ_G：界面剪下應力；

d：纖維直徑

影響因素

臨界纖維長度取決於纖維強度、纖維直徑和纖維-基體面間抗剪強度。對玻璃纖維，通過利用化學耦合劑(最常見的是一種矽烷耦合劑)可以控制面間抗剪強度。化學耦合增加了面間抗剪強度。這實際上減小了臨界纖維長度。

聚丙烯玻纖臨界長度

增強材料中纖維長度跟加工工藝及螺桿結構有關，一般普通增強材料裡面，纖維長度在0.2-0.5mm，而通過特殊工藝浸漬生產的LFT材料，經過注塑成型後，纖維長度能保留在5mm左右。