Fibra de carbon Vs. Tubul din fibră de sticlă în performanță

Fibra de sticlă (fibră de sticlă) topește materiale de sticlă (nisip de cuarț, alumină și clorit, calcar, dolomită, acid boric, cenușă de sodă, mangan, fluorite etc.) la o temperatură ridicată, apoi se trage, vânturi și le țese într -un Pânză din fibră de sticlă, care este apoi modelată în aspectul final în funcție de designul produsului. Diametrul unei singure fibre este de obicei câțiva microni până la peste 20 de microni. Fibra de sticlă are o izolație excelentă, rezistență la căldură și coroziune și este mai puțin costisitoare.

Fibra de carbon (fibră de carbon) din compresie de grafit țesută în fibra carbonizată, conținutul de carbon este de obicei mai mare de 90%, același lucru după desen, țesut de fire și alte procese și, în final, utilizarea matrițelor va fi înfășurată în straturi de fibre de carbon Pânză pentru aspectul produsului finit și rășină epoxidică pentru întărire. În comparație cu fibra de sticlă, materialele din fibră de carbon au de obicei performanțe mai mari. În comparație cu fibra de sticlă, fibra de carbon are de peste trei ori modulul tânărului (o măsură fizică a capacității unui material solid de a rezista deformarea) și are o rezistență la coroziune mai mare și o greutate mai ușoară. Rezistența fibrei de carbon de înaltă calitate este chiar mai mare decât cea a aliajului de oțel și aluminiu. Caracteristicile sale excelente de rezistență ridicată, stabilitate ridicată și greutate redusă au făcut ca fibra de carbon să fie sinonimă cu materiale de înaltă performanță în produse aerospațiale, militare și sportive.

Tubul din fibră de carbon și tubul din fibră de sticlă sunt două forme de aplicații de tuburi compuse. Tubul de fibre de carbon este fabricat folosind procese de înfășurare, pultrare sau înfășurare a fibrei de carbon, în timp ce tubul din fibră de sticlă se face prin pultrusul de tracțiune a fibrelor de sticlă și rășinii. Aceste două materiale conducte din aerospațial, producția auto, sport și alte industrii sunt utilizate pe scară largă, care sunt diferențele în performanța lor?

Densitatea tubului din fibră de carbon este de 1,6g/cm³, mai puțin de 1/2 din aliaj de aluminiu, rezistența la tracțiune a conductei de oțel este de 300 ~ 600MPa, rezistența la tracțiune a conductei de aliaj de aluminiu este de 110 ~ 136mpa, iar rezistența la tracțiune a carbonului de aluminiu este Tubul de fibre este de aproximativ 1500MPa, avantajul rezistenței la tracțiune este evident. Coeficientul de expansiune termică a materialului compozit din fibră de carbon este de -1.4x10^-6, ceea ce poate asigura stabilitatea mărimii produsului nu este ușor de deformat, limita de rezistență la oboseală a tubului din fibră de carbon este de 70% ~ 80% din tracțiunea sa de tracțiune Rezistență, în condițiile alternative de încărcare pe termen lung, tubul din fibră de carbon este o durată de viață mai stabilă, mai lungă. Și conductivitatea materialului din fibră de carbon este bună, performanța de protecție electromagnetică este excelentă.

Densitatea tubului din fibră de sticlă este de 2,53 ~ 2,55g/cm³ , mai greu decât tubul din fibră de carbon din aceeași specificație, rezistența la tracțiune este de 100 ~ 300MPa, modulul de elasticitate este de 7000MPa, alungirea la pauză este de 1,5 ~ 4%, raportul lui Poisson este de 0,22 , coeficientul de expansiune termică este 4,8x10^-4. Cantitatea de tulpină este, de asemenea, relativ mare, atunci când tulpina este de 1%~ 2%, rășina va fi spulberată, prin urmare, nu este permisă să poarte stres mai mult de 60%din stresul final, în timp ce tubul din fibră de carbon are elastic mare modul, care poate menține proprietăți mecanice bune în condiții de stres final. Tubul din fibră de sticlă în tensiunea admisă de rulment nu depășește 60% din efortul final, iar modulul de elasticitate al tubului din fibră de carbon este mare, poate fi în condițiile de stres final pentru a menține proprietăți mecanice bune.

4 puncte de diferență între fibra de sticlă și fibra de carbon:

1, rigiditate

Rigiditatea se referă la capacitatea unui material sau a unei structuri de a rezista deformării elastice atunci când este supusă forței, materialul din fibră de carbon este mai bun în această performanță, fibra de sticlă este ușor inferioară. Fibra de sticlă este potrivită pentru utilizare în cerințele de rigiditate ale locului, cum ar fi căștile și așa mai departe.

2, puterea

Fibra de carbon în rezistența la tracțiune a avantajelor unora dintre cele mai mari, cu scop general, rezistența la tracțiune la tracțiune din fibră de carbon poate atinge 1000MPa, fibra de carbon de înaltă rezistență poate ajunge chiar la 3500MPA, rezistența la tracțiune din fibră de sticlă cu scop general, poate atinge 1000MPa, fibra de înaltă rezistență din fibră de sticlă de înaltă rezistență este doar 2800MPa sau mai mult, limita superioară a fibrei de carbon este mai mare.

3, durabilitate

Durabilitatea este o gamă largă de termeni, incluzând mai multe proprietăți, cum ar fi rezistența la temperatură ridicată, rezistența la temperatură scăzută, rezistența la acid și alcalin, rezistența la coroziune, rezistența la impact etc., în aceste proprietăți de pe fibra de sticlă și fibra de carbon au propriile lor avantaje și dezavantaje. În ceea ce privește rezistența la temperatură ridicată, fibra de sticlă este mai profundă, rezistența acidă și alcalin este similară, iar rezistența la impact este puțin mai bună cu fibra de carbon. Durata de viață generală, fibra de carbon mai lungă, dar într -un mediu de utilizare specific, nu poate face o comparație exactă.

4, prețul

Fibra de sticlă decât prețurile din fibre de carbon sunt scăzute și mult mai mici. În primul rând, fibra de sticlă în popularitatea internă a capacității anterioare, mai mari, capacitatea de producție internă de fibre de carbon este grav inadecvată, importurile sunt restricționate, prețul este în mod natural mai mare decât fibra de sticlă. În plus, fibra de carbon în puterea specifică și modulul specific al performanței este mai bună, în multe zone de înaltă calitate (cum ar fi aerospațial) pe cele mai importante, cuplate cu complexitatea procesului de producție, ceea ce duce la un preț mai mare al carbonului fibră.