مقایسه عملکرد لوله فیبر کربن و لوله فیبر شیشه ای

مقایسه عملکرد لوله فیبر کربن و لوله فیبر شیشه ای

لوله فیبر کربن و لوله فیبر شیشه ای دو شکل کاربردی از لوله های کامپوزیت هستند.لوله فیبر کربن با سیم پیچی، انقباض یا سیم پیچی از پیش آماده سازی فیبر کربن ساخته می شود، در حالی که لوله فیبر شیشه ای توسط فیبر شیشه ای و رزین کشیده و اکسترود می شود.لوله های این دو ماده به طور گسترده در صنایع هوافضا، خودروسازی، ورزش و سایر صنایع استفاده می شود.چه تفاوت هایی در عملکرد آنها وجود دارد؟

چگالی لوله فیبر کربن 1.6 گرم بر سانتی متر مربع است که کمتر از آلیاژ آلومینیوم است، استحکام کششی لوله فولادی 300 ~ 600 مگاپاسکال است، استحکام کششی لوله آلیاژ آلومینیوم 110 تا 136 مگاپاسکال است و مقاومت کششی لوله فولادی 110 تا 136 مگاپاسکال است. لوله فیبر کربن حدود 1500MPa است.ضریب انبساط حرارتی کامپوزیت فیبر کربن 1.4×10^-6 است که می تواند اطمینان حاصل کند که اندازه محصول پایدار است و به راحتی تغییر شکل نمی دهد.حد استحکام خستگی لوله فیبر کربن 70٪ تا 80٪ استحکام کششی آن است.هنگام کار تحت بار متناوب طولانی مدت، لوله فیبر کربن پایدارتر است و طول عمر بیشتری دارد.و مواد فیبر کربن دارای رسانایی الکتریکی خوب و عملکرد محافظ الکترومغناطیسی عالی است.

چگالی لوله فیبر شیشه ای 2.53~2.55g/cm³ سنگین تر از لوله فیبر کربنی با همان مشخصات است، استحکام کششی 100 ~ 300MPa، مدول الاستیسیته 7000MPa، ازدیاد طول در شکست 1.554 درصد، ضریب انبساط پواسون 2.2% 4.8×10 ^-4.کرنش نیز نسبتاً بزرگ است و هنگامی که کرنش به 1٪ تا 2٪ برسد، رزین شکسته می شود، بنابراین تنش باربری مجاز لوله فیبر شیشه ای از 60٪ تنش حدی تجاوز نمی کند، در حالی که لوله فیبر کربن دارای یک مدول الاستیک بزرگ است و می تواند خواص مکانیکی خوبی را تحت شرایط تنش حدی حفظ کند.

به طور خلاصه، لوله فیبر کربن از نظر خواص مکانیکی مزایای بیشتری نسبت به لوله فیبر شیشه ای دارد، اما هر کدام از آنها زمینه کاربردی خاص خود را دارند، به عنوان مثال در صحنه ای که نیاز به عایق بندی است، لوله فیبر شیشه ای مورد نیاز است.