Tấm sợi carbon là vật liệu kết cấu được làm từ vật liệu composite bao gồm sợi carbon và nhựa.Do các đặc tính độc đáo của vật liệu composite, sản phẩm tạo ra có trọng lượng nhẹ nhưng chắc chắn và bền.
Để thích ứng với các ứng dụng trong các lĩnh vực, ngành nghề khác nhau bao gồm hàng không vũ trụ, công nghiệp ô tô,… tấm sợi carbon cũng sẽ có nhiều loại khác nhau.Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn về vị trí ứng dụng của các tấm sợi carbon và độ bền của chúng so với các vật liệu khác.
Tấm sợi carbon sẽ được sử dụng ở những khu vực nào?
Tấm và tấm sợi carbon có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm ô tô, hàng không vũ trụ, nhạc cụ, đồ thể thao và thiết bị y tế.
Trong ngành công nghiệp ô tô, các tấm sợi carbon được sử dụng để gia cố các bộ phận ô tô như cửa, mui xe, cản va, chắn bùn và đường ray mái.Các nhà sản xuất ô tô thường sử dụng thép để chế tạo các bộ phận này.Thép, trong khi rẻ hơn, nặng hơn nhiều so với sợi carbon.Để làm cho các phương tiện như xe đua nhẹ hơn, các tấm sợi carbon thường được sử dụng để thay thế nhiều bộ phận bằng thép.
Trong ngành hàng không vũ trụ, các tấm sợi carbon được sử dụng để chế tạo các bộ phận của máy bay như tấm thân máy bay, bề mặt điều khiển và đầu cánh.Các thành phần kết quả là nhẹ, nhưng mạnh mẽ.Sợi carbon được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ nhờ tỷ lệ cường độ trên trọng lượng vượt trội.Vì sợi carbon có hình thức đẹp như vậy nên nó cũng rất lý tưởng cho nội thất máy bay.
Tương tự như vật liệu kết cấu ô tô, các vật liệu như nhôm và thép thường được sử dụng để chế tạo máy bay.Tuy nhiên, các hãng hàng không thương mại đang ngày càng sử dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon để tạo ra khung máy bay nhẹ hơn và khỏe hơn.Điều này là do sợi carbon nhẹ hơn nhiều so với thép, nhẹ hơn nhiều so với nhôm và bền hơn nhiều, đồng thời có thể tạo thành bất kỳ hình dạng nào.
Tấm sợi carbon mạnh như thế nào?
Khi so sánh sợi carbon với các vật liệu khác như thép và nhôm, một số đặc tính được tính đến.Dưới đây là một số chỉ số hiệu suất thường được sử dụng để so sánh:
- Mô đun đàn hồi = độ cứng của vật liệu.Tỷ lệ giữa ứng suất và biến dạng trong vật liệu.Độ dốc của đường cong ứng suất-biến dạng của vật liệu trong vùng đàn hồi.
- Độ bền kéo tối đa = Ứng suất tối đa mà vật liệu có thể chịu được trước khi bị đứt.
- Mật độ = khối lượng vật liệu trên một đơn vị thể tích.
- Độ cứng riêng = mô đun đàn hồi chia cho mật độ vật liệu, dùng để so sánh các vật liệu có mật độ khác nhau.
- Độ bền kéo cụ thể = độ bền kéo chia cho mật độ vật liệu.
Các tấm sợi carbon có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng rất cao, có nghĩa là chúng mạnh hơn nhiều so với các vật liệu khác có cùng trọng lượng, ví dụ, sợi carbon có độ bền riêng gần gấp 4 lần so với nhôm, tạo ra sợi carbon tấm là một vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng, đặc biệt là khi trọng lượng là một yếu tố quan trọng.
Trong khi cả sợi carbon và thép đều có khả năng chống biến dạng rất tốt, thép đặc hơn sợi carbon gấp 5 lần.Tỷ lệ trọng lượng trên trọng lượng của sợi carbon gần gấp đôi so với thép.
Tóm lại, ván sợi carbon là một loại vật liệu composite có độ bền cao, trọng lượng nhẹ và tính linh hoạt.Trong nhiều ngành công nghiệp, tỷ lệ cường độ trên trọng lượng của sợi carbon mang lại những lợi thế đáng kể về hiệu suất.
Thời gian đăng: 13-05-2022 
