Ogljikova vlakna vs. Cev iz steklenih vlaken v zmogljivosti

Steklena vlakna (steklena vlakna) stopi steklene materiale (kremen pesek, glivce in klorit, apnenec, dolomit, borna kislina, soda pepel, mangan, fluorit itd.) Pri visoki temperaturi in nato nariše, vetrovi in ​​jih vpiše v A Krpa steklenih vlaken, ki se nato oblikuje v končni videz glede na zasnovo izdelka. Premer posameznega vlakna je običajno nekaj mikronov do več kot 20 mikronov. Fiberglass ima odlično izolacijo, toplotno in korozijsko odpornost in je cenejša.

Ogljikova vlakna (ogljikova vlakna) , izdelana iz grafitnega stiskanja, vpletenega v karbonizirano vlakno, je vsebnost ogljika običajno več kot 90%, enaka po risanju, tkanju preje in drugih procesih, na koncu pa bo uporaba kalupov zavita v plasti ogljikovih vlaken Krpa za končni videz izdelka in epoksi smola za strjevanje. V primerjavi s steklenimi vlakninami imajo materiali iz ogljikovih vlaken običajno večjo zmogljivost. V primerjavi s steklenimi vlakni imajo ogljikova vlakna več kot trikrat večji modul Young (fizično merilo sposobnosti trdnega materiala, da se upira deformaciji) in imajo večjo korozijsko odpornost in lažjo težo. Moč kakovostnih ogljikovih vlaken je celo višja kot pri jekleni in aluminijevi zlitini. Njegove odlične značilnosti visoke moči, visoke stabilnosti in majhne teže so ogljikove vlaknine postale sinonim za visokozmogljive materiale v vesoljskih, vojaških in športnih izdelkih.

Cev iz ogljikovih vlaken in cev iz vlaken iz steklenih vlaken sta dve obliki kompozitnih cevi. Cevi iz ogljikovih vlaken se proizvajajo s postopki navijanja, pultruzije ali namazanja iz ogljikovih vlaken, cev iz steklenih vlaken pa izdelan z vlečno pultruzijo steklenih vlaken in smole. Ta dva materialna cev v vesoljskem vesolju, avtomobilski proizvodnji, športu in drugih panogah se široko uporabljajo, kakšne so razlike v njihovi zmogljivosti?

Gostota cevi iz ogljikovih vlaken je 1,6 g/cm³, manjša od 1/2 aluminijeve zlitine, natezna trdnost jeklene cevi je 300 ~ 600MPA, natezna trdnost aluminijeve zlitine je 110 ~ 136MPA, napeti trdnost ogljika Cev vlaken je približno 1500MPA, natezna trdnost je očitna. Koeficient toplotne ekspanzije kompozitnega materiala iz ogljikovih vlaken je -1,4x10^-6, kar lahko zagotovi, da stabilnost velikosti izdelka ni enostavna za deformiranje, meja trdnosti utrujenosti cevi iz ogljikovih vlaken je 70% ~ 80% njegove nateze Moč, v dolgoročnih izmeničnih pogojih obremenitve je cev iz ogljikovih vlaken bolj stabilna, daljša življenjska doba. In prevodnost materiala iz ogljikovih vlaken je dobra, zmogljivost elektromagnetnega zaščite je odlična.

Gostota cevi iz steklenih vlaken je 2,53 ~ 2,55 g/cm³ , težja od cevi iz ogljikovih vlaken iste specifikacije, natezna trdnost je 100 ~ 300MPa, modul elastičnosti je 7000MPA, raztezanje pri prelomu je 1,5 ~ 4%, Poissonovo razmerje je 0,22 , koeficient toplotne ekspanzije je 4,8x10^-4. Količina obremenitve je tudi razmeroma velika, ko je sev 1%do 2%, se bo smola razbita, zato ni dovoljeno prenašati stresa več kot 60%končnega stresa, medtem ko ima cev iz ogljikovih vlaken veliko elastiko Modul, ki lahko vzdržuje dobre mehanske lastnosti pod pogojem končnega stresa. Cev iz steklenih vlaken v dovoljenem ležajnem napetosti ne presega 60% končnega stresa, modul elastičnosti iz ogljikovih vlaken pa je velik, lahko je v končnih stresnih pogojih za vzdrževanje dobrih mehanskih lastnosti.

4 točke razlike med steklenimi in ogljikovimi vlakninami:

1, togost

Togost se nanaša na sposobnost materiala ali strukture, da se upira elastični deformaciji, če je podvržen silam, material iz ogljikovih vlaken je v tej lastnosti boljši, steklena vlakna je nekoliko manjvredna. Fiberglass je primerna za uporabo v zahtevah togosti kraja, kot so čelade in tako naprej.

2, moč

Ogljikova vlakna V natezni trdnosti prednosti nekaterih večjih nateznih trdnosti iz ogljikovih vlaken lahko doseže 1000MPA, ogljikova vlakna z visoko trdnostjo lahko celo dosežejo 3500MPA, natezna trdnost natezanja iz vlaken. je le 2800MPA ali tako, zgornja meja ogljikovih vlaken je višja.

3, trajnost

Trajnost je širok razpon izrazov, vključno z več lastnosti, kot so visoka temperaturna odpornost, nizka temperaturna odpornost, odpornost na kislino in alkalije, korozijska odpornost, odpornost na udarce itd. in slabosti. Glede na visoko temperaturno odpornost so steklena vlakna globlje, kislina in alkalija je podobna, upornost pa je nekoliko boljša z ogljikovimi vlakni. Celotna življenjska doba, ogljikova vlakna daljša, vendar v določenem okolju uporabe ne more natančno primerjati.

4, cena

Steklena vlakna kot cene ogljikovih vlaken so nizka in precej nižja. Najprej so steklene vlaknine v domači priljubljenosti prejšnje, večje zmogljivosti, domače zmogljivosti proizvodnje ogljikovih vlaken so resno neustrezne, uvoz je omejen, cena je naravno višja od steklenih vlaken. Poleg tega so ogljikove vlaknine v specifični moči in specifičnem modulu zmogljivosti boljše, na številnih območjih višjega cenovnega razreda (na primer vesoljski prostor) na pomembnejših, skupaj s kompleksnostjo proizvodnega procesa, kar ima za posledico višjo ceno ogljika vlakno.