Karbon fiber tüp ile cam fiber tüpün performans karşılaştırması

Karbon fiber tüp ile cam fiber tüpün performans karşılaştırması

Karbon fiber boru ve cam elyaf boru, kompozit tüplerin iki uygulama şeklidir.karbon fiber tüp, karbon fiber prepreg'in sarılması, pultrüzyonu veya sarılmasıyla yapılırken, cam fiber tüp, cam elyafı ve reçine ile çekilir ve ekstrüde edilir.Bu iki malzemenin boruları havacılık, otomobil imalatı, spor ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.Performanslarındaki farklar nelerdir?

Karbon fiber borunun yoğunluğu 1.6g/cm³ olup, alüminyum alaşımından daha azdır, çelik borunun çekme mukavemeti 300 ~ 600MPa, alüminyum alaşımlı borunun çekme mukavemeti 110 ~ 136MPa ve çekme mukavemeti karbon fiber tüp yaklaşık 1500MPa'dır.Karbon fiber kompozitin termal genleşme katsayısı -1.4 × 10 ^-6'dır, bu da ürünün boyutunun sabit olmasını ve deforme olmasının kolay olmamasını sağlayabilir.Karbon fiber borunun yorulma mukavemeti sınırı, çekme mukavemetinin %70 ~ %80'idir.Uzun süreli alternatif yük altında çalışırken, karbon fiber tüp daha stabildir ve daha uzun bir servis ömrüne sahiptir.Ve karbon fiber malzeme iyi elektriksel iletkenliğe ve mükemmel elektromanyetik koruma performansına sahiptir.

Cam elyaf borunun yoğunluğu 2.53~2.55g/cm³ aynı spesifikasyona sahip karbon elyaf borununkinden daha ağırdır, çekme mukavemeti 100 ~ 300MPa, elastikiyet modülü 7000MPa, kopma uzaması %1.554, Poisson oranı 0.22, termal genleşme katsayısı 4,8×10 ^-4.Gerinim de nispeten büyüktür ve gerinim %1 ~ %2'ye ulaştığında reçine kırılır, bu nedenle cam elyaf borunun izin verilen taşıma gerilimi sınır gerilimin %60'ını aşmaz, karbon elyaf boru ise büyük elastik modül ve limit stres koşulu altında iyi mekanik özellikleri koruyabilir.

Özetlemek gerekirse, karbon fiber tüp, mekanik özellikler açısından cam fiber tüpe göre daha fazla avantaja sahiptir ancak her birinin kendi uygulama alanı vardır, örneğin izolasyona ihtiyaç duyulan sahnede cam fiber tüpe ihtiyaç duyulur.