FRP(繊維強化プラスチック)の降伏応力とは?

降伏応力とは

材料が塑性変形を始める応力を降伏応力と呼びます。繊維強化プラスチック(FRP)では、使用する繊維の種類、マトリックス樹脂、製造プロセスにより降伏応力は大きく変わります。

代表的なFRPの降伏応力値(単方向繊維)

  • 炭素繊維強化プラスチック(CFRP):150〜400 MPa
  • ガラス繊維強化プラスチック(GFRP):50〜70 MPa
  • アラミド繊維強化プラスチック(AFRP):50〜200 MPa

一般的に、CFRPが最も高い降伏強度を示し、次いでAFRP、最後にGFRPの順です。

上記はすべて単方向(繊維が同一方向に配列)FRPの値です。織物状や多方向FRPでは、任意の方向に含まれる繊維量が減少するため、降伏応力は低くなる傾向があります。

また、温度や湿度といった環境条件も降伏応力に影響を与えることがあります。

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