Fib Kabòn vs Aliminyòm

Kabòn fib ranplase aliminyòm nan yon varyete ogmante nan aplikasyon pou e li te fè sa pou dè dekad ki sot pase yo. Fib sa yo li te ye pou fòs eksepsyonèl yo ak frigidité epi yo tou trè lejè. Fib kabòn fib yo konbine avèk plizyè rezin pou kreye materyèl konpoze. Materyèl sa yo konpoze pran avantaj de pwopriyete tou de fib ak résine. Atik sa a bay yon konparezon nan pwopriyete yo nan fib kabòn kont aliminyòm, ansanm ak kèk avantaj ak dezavantaj nan chak materyèl.

Kabòn Fib vs aliminyòm mezire

Anba la a se definisyon diferan pwopriyete yo itilize pou konpare de materyèl yo:

Modil elastisite = "rèd la" nan yon materyèl. Rapò a nan estrès souch pou yon materyèl. Pant lan nan estrès vs koub la souch pou yon materyèl nan rejyon elastik li yo.

Ultim fòs rupture = estrès la maksimòm yon materyèl ka kenbe tèt ak anvan kraze.

Dansite = mas materyèl la pou chak inite volim.

Rèd espesifik = Modil elastisite divize pa dansite materyèl la. Itilize pou konpare materyèl ak dansite diferan.

Espesifik fòs rupture = fòs rupture divize pa dansite materyèl la.

Avèk enfòmasyon sa a nan tèt ou, tablo ki anba la a konpare fib kabòn ak aliminyòm.

Remak: Anpil faktè kapab afekte nimewo sa yo. Sa yo se jeneralizasyon; pa mezi absoli. Pou egzanp, diferan materyèl fib kabòn ki disponib ak pi wo rèd oswa fòs, souvan ak yon konpwomi nan rediksyon nan lòt pwopriyete.

Mezi Fib Kabòn Aliminyòm Kabòn / aliminyòm
Konparezon
Modil elastisite (E) GPa 70 68.9 100%
Fòs rupture (σ) MPa 1035 450 230%
Dansite (ρ) g / cm3 1.6 2.7 59%
Rèd espesifik (E / ρ) 43.8 25.6 171%
Espesifik fòs rupture (σ / ρ) 647 166 389%

Tablo sa a montre ke fib kabòn gen yon fòs rupture espesifik nan apeprè 3.8 fwa sa yo ki an aliminyòm ak yon rèd espesifik nan 1.71 fwa sa yo ki an aliminyòm.

Konpare pwopriyete tèmik nan fib kabòn ak aliminyòm

De plis pwopriyete ki montre diferans ki genyen ant fib kabòn ak aliminyòm yo se ekspansyon tèmik ak konduktiviti tèmik.

Ekspansyon tèmik dekri kijan dimansyon yon materyèl chanje lè tanperati chanje.

Mezi Fib Kabòn Aliminyòm Aliminyòm / Kabòn
Konparezon
Ekspansyon tèmik 2 nan / nan / ° F. 13 nan / nan / ° F. 6.5

Aliminyòm gen apeprè sis fwa ekspansyon tèmik nan fib kabòn.

Avantaj ak enkonvenyan

Lè y ap desine materyèl ak sistèm avanse, enjenyè yo dwe detèmine ki pwopriyete materyèl ki pi enpòtan pou aplikasyon espesifik. Lè gwo fòs-a-pwa oswa segondè rèd-a-pwa zafè, fib kabòn se chwa a evidan. An tèm de konsepsyon estriktirèl, lè pwa ajoute te kapab diminye sik lavi oswa mennen nan pèfòmans pòv, konsèpteur yo ta dwe gade nan fib kabòn kòm materyèl la bilding pi bon. Lè severite esansyèl, fib kabòn fasil konbine avèk lòt materyèl pou jwenn karakteristik ki nesesè yo.

Pwopriyete ba ekspansyon tèmik fib kabòn yo se yon avantaj enpòtan lè yo kreye pwodwi ki mande pou yon wo degre de presizyon, ak estabilite dimansyon nan kondisyon kote tanperati varye: aparèy optik, eskanè 3D, teleskòp, elatriye.

Genyen tou kèk dezavantaj lè l sèvi avèk fib kabòn. Fib kabòn pa sede. Anba chaj, fib kabòn ap koube men li pa pral pèmanan konfòme li avèk nouvo fòm lan (elastik). Yon fwa fòs la rupture ultim nan materyèl la fib kabòn depase fib kabòn echwe toudenkou. Enjenyè yo dwe konprann konpòtman sa a epi gen ladan faktè sekirite pou kont li lè y ap desine pwodwi yo. Pati fib kabòn yo tou siyifikativman pi chè pase aliminyòm paske nan pri a wo yo pwodwi fib kabòn ak konpetans nan gwo ak eksperyans ki enplike nan kreye-wo kalite pati konpoze.


Post tan: Jun-24-2021