ما هو الفرق الرئيسي بين ألياف الكربون والصلب ؟

ألياف الكربون لديها خصائص عالية القوة المحددة وارتفاع معامل محددة ، وتستخدم على نطاق واسع في العديد من التطبيقات . في بعض الأحيان الناس مقارنة ألياف الكربون الصلب . عند المقارنة بين ألياف الكربون والصلب ، فإنه ليس من الصعب أن نرى أن كلا من ألياف الكربون والصلب لديها خصائص فريدة من نوعها في تطبيقات محددة . ولكن إذا كنت تريد أن تعرف المواد التي هي أفضل ، تحتاج إلى معرفة الفرق الرئيسي بين ألياف الكربون والصلب . هذه المادة سوف يأخذك إلى فهم موجز من ألياف الكربون والصلب الخصائص والفروق الرئيسية .

الاختلافات الرئيسية من ألياف الكربون الصلب

الصلب والألياف الكربونية شائعة في الصناعة والتطبيقات اليومية ، وكلاهما معروف عن قوة ومتانة ممتازة . في التطبيقات اليومية ، والصلب والألياف الكربونية هي مواد موثوق بها ويمكن أن تحمل على المدى الطويل ارتداء . وبطبيعة الحال ، هناك بعض الاختلافات الهامة بين الاثنين . ويتجلى ذلك أساسا في المجالات التالية :

قوة

على الرغم من أن الصلب هو عموما يعتبر معيار المواد في البناء والبيئة الصناعية ، ألياف الكربون هي في الواقع أقوى بكثير من الصلب من حيث قوة الوزن النسب . عندما تستخدم قوة يحددها تشوه المقاومة أو معامل مرونة المواد . كل من ألياف الكربون الصلب لديها معامل مرونة أكثر من 200 غيغابايت باسكال ( GPA ) ، لذلك كل من هذه المواد هي من الصعب جدا ، ومناسبة جدا للعديد من التطبيقات في مناطق عالية الإجهاد .

منذ معامل مرونة من ألياف الكربون الصلب مماثلة ، كيف يمكن أن نقول أن ألياف الكربون أقوى ؟

هذا هو فكرة جيدة ، وسوف تقودنا إلى الوظيفة التالية .

الوزن

على الرغم من أن كلا من ألياف الكربون الصلب لديها قدرة قوية على مقاومة التشوه ، كثافة الصلب هو أعلى بكثير من ألياف الكربون . في العام ، من ألياف الكربون هي فقط حوالي خمس وزن الصلب ، وهذا هو ، في نفس الوزن ، ألياف الكربون هي حوالي خمس مرات أقوى من الصلب .

بسبب قوة لا مثيل لها و نسبة الوزن ( قوة محددة ) ، ألياف الكربون هو الخيار الأول لبعض التطبيقات التي يجب الحفاظ على الوزن إلى الحد الأدنى ( مثل الفضاء ، والسلع الرياضية ، الخ . )

مقاومة التآكل

الشفاء راتنجات الايبوكسي يمكن أن تتفاعل مع أشعة الشمس وغيرها من العناصر ، ولكن ألياف الكربون نفسها مصنوعة من مواد مستقرة كيميائيا ، مقاومة للتآكل ، ومناسبة جدا للاستخدام في البيئات القاسية .

من ناحية أخرى ، من ألياف الكربون هي بلا شك متفوقة في مقاومة التآكل بسبب سهولة أكسدة الصلب ( على الرغم من أن بعض سبائك الصلب أفضل مقاومة التآكل ) عندما تتعرض إلى الرطوبة الجوية .

4 - التكاليف

الصلب هو عادة أكثر فعالية من حيث التكلفة المواد من ألياف الكربون . وعلى النقيض من ذلك ، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على تكلفة من ألياف الكربون ، بما في ذلك عملية التصنيع ، والعمالة الماهرة والمواد . ولذلك ، إنتاج ألياف الكربون هو عملية تستغرق وقتا طويلا جدا ، ولكن في نهاية المطاف يستحق ذلك . على الرغم من أن تكلفة مكونات ألياف الكربون قد تكون أعلى قليلا ، فهي أقوى وأخف وزنا وأكثر دواما من الصلب .

في كلمة واحدة ، كل من الصلب وألياف الكربون هي قوية جدا ، اعتمادا على استخدامها ، وهيكلها هو دائم . كل من لديه ميزة في البيئة الصناعية ، ويمكن القول أن ألياف الكربون لن تحل محل الصلب قريبا .