L-aktar karatteristiċi siewja tal-fibra tal-karbonju huma s-saħħa, l-ebusija u l-ħfief tagħha. Il-fibra tal-karbonju hija magħmula minn filamenti kristallini fin ħafna tal-karbonju fi "rmunki", li fihom eluf ta 'filamenti individwali. Dawn il-ħjut bħal ħjut huma minsuġa flimkien f'drapp ta 'nisġa varji. Meta saffi ta 'drapp tal-fibra tal-karbonju huma magħqudin flimkien, fi pjanċa jew folja tal-fibra tal-karbonju, il-pellikola tal-fibra tal-karbonju hija qawwija ħafna. Allura kemm hi qawwija?
Il-Qawwa tal-Fibra tal-Karbonju
Il-fibra tal-karbonju hija darbtejn iebsa u ħames darbiet aktar b'saħħitha mill-azzar. Filwaqt li aktar b'saħħitha u aktar iebsa mill-istainless steel, il-fibra tal-karbonju hija eħfef, li jagħmilha materjal tal-manifattura ideali.
Il-klassifikazzjoni tal-Ebusija u s-Saħħa tal-Fibra tal-Karbonju
Il-modulu tat-tensjoni huwa definit bħala "il-proporzjon tal-istress (forza għal kull unità ta 'żona) tul assi għal strain (proporzjon ta' deformazzjoni fuq it-tul inizjali) tul dak l-assi." Magħruf ukoll bħala ebusija, il-modulu tat-tensjoni jista 'jbassar it-titwil jew il-kompressjoni tal-materjal sakemm l-istress ikun inqas mis-saħħa tat-tensjoni tal-materjal.
Il-fibri tal-karbonju huma kklassifikati abbażi tal-modulu tat-tensjoni tal-fibri. L-unità ta 'kejl Ingliża hija liri ta' forza għal kull pulzier kwadru ta 'żona ta' sezzjoni trasversali, imqassra bħala psi (jew ksi għal elf psi u MSI għal miljun psi). Hemm ħames klassifikazzjonijiet tal-fibra tal-karbonju: modulu baxx, modulu standard, modulu intermedju, modulu għoli u modulu ultrahigh.
| Klassi tal-Fibra tal-Karbonju | Modulu Baxx | Modulu Standard | Modulu Intermedju | Modulu Għoli | Modulu Ultragħoli |
| Modulu Tensili GPa | <227 | 227 | 289 | 393 | 758 |
| Tensili Modulus MSI | <33 | 33 | 42 | 57 | 110 |
L-ebusija u s-saħħa ta’ folja jew pjanċa epoxy laminata tal-fibra tal-karbonju huma ddeterminati minn:
Il-proprjetajiet tal-materjal tal-fibra tal-karbonju
L-iskeda tal-layup tal-fibri (orjentazzjoni tal-fibra, tip ta 'nisġa u ħxuna tal-ħxunat tal-pellikola)
Il-proporzjon tal-fibra/reżina
Stima tajba għall-modulu tat-tensjoni għal skeda ta' layup bilanċjata, simetrika, 0/90deg tkun 10 MSi (70 GPA). Stima tajba għas-saħħa tat-tensjoni għall-istess layup tkun 87 KSI (600 MPA).
B'paragun, l-azzar għandu modulu tat-tensjoni ta 'madwar 29 MSI (200 GPa) u saħħa tat-tensjoni ta' 61 KSI (420 MPA). Il-modulu tat-tensjoni tal-aluminju huwa ta 'madwar 10 MSI (69 GPa) u s-saħħa tat-tensjoni hija ta' 40 KSI (276 MPA)
Kif jidher mit-tabella hawn taħt, il-pellikola tal-fibra tal-karbonju għandha l-ogħla Qawwa tat-Ttensjoni speċifika u l-ogħla Ebusija Speċifika
| Materjal | Modulu Tensili GPa | Qawwa tat-tensjoni MPa | Densità g/ċm3 | Qawwa Speċifika tat-Ttensjoni Pa m3/kg |
Modulu Speċifiku ta' Tensili MPa m3/kg |
| Aluminju | 69 | 276 | 2.7 | 102 | 25.5 |
| Azzar | 200 | 420 | 7.9 | 53 | 25.3 |
| Laminat tal-Fibra tal-Karbonju | 70 | 600 | 1.5 | 400 | 46.7 |
Il-fibri tal-karbonju ta 'modulus ultra għoli huma madwar 3 darbiet aktar iebsa minn modulu standard iżda mhumiex daqshekk b'saħħithom. Barra minn hekk, il-fibra tal-karbonju għandha proprjetajiet superjuri ta 'reżistenza għall-għeja meta mqabbla kemm mal-azzar kif ukoll mal-aluminju. Ukoll, meta kkombinati ma 'reżini xierqa, il-fibri tal-karbonju huma fost l-aktar materjali reżistenti għall-korrużjoni fis-suq.
