So sánh hiệu suất của ống sợi carbon và ống sợi thủy tinh

So sánh hiệu suất của ống sợi carbon và ống sợi thủy tinh

Ống sợi carbon và ống sợi thủy tinh là hai dạng ứng dụng của ống composite.ống sợi carbon được chế tạo bằng cách cuộn, ép đùn hoặc cuộn dây prepreg sợi carbon, trong khi ống sợi thủy tinh được kéo và ép đùn bằng sợi thủy tinh và nhựa.Ống của hai vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô, thể thao và các ngành công nghiệp khác.Sự khác biệt trong hiệu suất của họ là gì?

Mật độ của ống sợi carbon là 1,6g / cm ³, nhỏ hơn so với hợp kim nhôm, độ bền kéo của ống thép là 300 ~ 600MPa, độ bền kéo của ống hợp kim nhôm là 110 ~ 136MPa và độ bền kéo của ống sợi carbon là khoảng 1500MPa.Hệ số giãn nở nhiệt của composite sợi carbon là-1,4×10^-6, có thể đảm bảo kích thước của sản phẩm ổn định và không dễ biến dạng.Giới hạn độ bền mỏi của ống sợi carbon là 70% ~ 80% độ bền kéo của nó.Khi làm việc dưới tải trọng xen kẽ dài hạn, ống sợi carbon ổn định hơn và có tuổi thọ cao hơn.Và vật liệu sợi carbon có tính dẫn điện tốt và hiệu suất che chắn điện từ tuyệt vời.

Mật độ của ống sợi thủy tinh 2,53 ~ 2,55g/cm ³ nặng hơn ống sợi carbon có cùng thông số kỹ thuật, độ bền kéo 100 ~ 300MPa, mô đun đàn hồi 7000MPa, độ giãn dài khi đứt 1,554%, tỷ lệ Poisson 0,22, hệ số giãn nở nhiệt 4,8×10 ^-4.Biến dạng cũng tương đối lớn, khi biến dạng đạt 1% ~ 2%, nhựa sẽ bị vỡ nên ứng suất chịu lực cho phép của ống sợi thủy tinh không vượt quá 60% ứng suất giới hạn, trong khi ống sợi carbon có một mô đun đàn hồi lớn và có thể duy trì các tính chất cơ học tốt trong điều kiện ứng suất giới hạn.

Tóm lại, ống sợi carbon có nhiều ưu điểm hơn ống sợi thủy tinh về tính chất cơ học, nhưng mỗi loại đều có lĩnh vực ứng dụng riêng, ví dụ, ống sợi thủy tinh cần thiết trong trường hợp cần cách nhiệt.