Augstas veiktspējas oglekļa šķiedras produkti tiek plaši atzīti visās nozarēs ne tikai par to vieglajām īpašībām, bet arī ar to izcilo izturību. Šis raksts sistemātiski salīdzina oglekļa šķiedras produktu un tērauda stiprības īpašības.
Izturības salīdzinājums
Izejvielu spēks
Oglekļa šķiedra: Standarta T300 oglekļa šķiedras stiepes izturība ir aptuveni aptuveni3500 MPa.
Tērauds: Parastais tērauds (piemēram, Q235) uzrāda stiepes izturību apmēram600 MPa.
Tādējādi oglekļa šķiedras izturība pārsniedz tērauduvairāk nekā seškārtīgs.
Produkta izturība
Cauruļveida produktu ņemšana kā piemērs:
Oglekļa šķiedras caurules uz sveķiem bāzes: Stiepes izturība ≈1500 MPa.
Q235 tērauda caurules: Stiepes izturība ≈400 MPa.
Pat kā gatavos produktus, oglekļa šķiedra saglabā ievērojamas stiprības priekšrocības.
Īpaša moduļa priekšrocība
Ar blīvumu1,6 g\/cm³(pret tērauda7,8 g\/cm³), oglekļa šķiedraKonkrēts modulis(Spēka un blīvuma attiecība) izceļ tā augstākās vieglās un augstās izturības īpašības.
Kāpēc oglekļa šķiedras produkti ir tik spēcīgi?
Atomu struktūra:
Aksiāli izlīdzinātie oglekļa atomu slāņi nodrošina izcilu slodzes spēju šķiedras virzienā.
Šķiedru blīvums:
Lielāks šķiedru blīvums sveķu matricā pastiprina aksiālo izturību.
Noguruma pretestība:
Oglekļa šķiedra saglabā strukturālo integritāti cikliskajā slodzē, ievērojami pagarinot kalpošanas laiku.
Secinājums
Oglekļa šķiedras produkti pārspēj tērauda stiprību un specifisku moduli, pateicoties to atomu līmenim sakārtotajai struktūrai, zemam blīvumam un augsta šķiedrvielu blīvumam. Neskatoties uz elastīgo izskatu, viņu mehāniskā veiktspēja visaptveroši pārspēj tradicionālos metālus.
