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比強度とは?樹脂とFRP・アルミ・硬鋼・木材との比較

比強度とは、材料の強さをその比重で割り算したものです。

比強度 = 材料の強さ ÷ 比重

よって、比強度は同じ質量の相似形につくられた物体の強度の比較値です。また、材料の強さは、引張り強さが使われるケース多いです。

FRP(強化プラスチック)とその他の材料との強度比較

 比重引張り強さ
(kg/㎟)
比抗張力
(kg/㎟)
シャルピー衝撃値
(kg-cm/㎟)
ガラスクロス充填ポリエステル成型品1.740.824.01.38
DAPガラスクロス充填成型品1.733~4519.4~26.51~1.4
エポキシ樹脂金属繊維充填品1.833.518.6-
フェノールガラスクロス充填品1.8~2.015~2014.3~14.60.8~0.9
ナイロン61.09~1.144.9~7.74.4~6.90.054
硬質塩化ビニル樹脂1.35~1.453.5~6.32.5~2.40.02~0.05
ジュラルミン2.838~4413.6~15.72~4
アルミニウム2.77~112.6~4.16~9
硬鋼7.8558~707.4~8.94
木材(強化木)1.3~1.419~201.43~14.60.8~0.9

たとえば、ガラスクロス充填ポリエステル成型品やジュラルミン、硬鋼の計算方法

ガラスクロス充填ポリエステル成型品の比重が1.7、引張り強さが40.8kg/㎟の場合、40.8÷1.7=24.0kg/㎟
ジュラルミンの比重が2.8、引張り強さが42kg/㎟の場合、42÷2.8=15.0kg/㎟
硬鋼の比重が7.85、引張り強さが68kg/㎟の場合、68÷7.85=8.66kg/㎟

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