Mjerenje karbonskih vlakana i aluminija
Evo definicija koje se koriste za poređenje različitih svojstava ova dva materijala:
Modul elastičnosti = "krutost" materijala.Odnos naprezanja i deformacije u materijalu.Nagib krive napon-deformacija materijala u njegovom elastičnom području.
Najveća vlačna čvrstoća = Maksimalni napon koji materijal može izdržati prije loma.
Gustina = masa po jedinici zapremine materijala.
Specifična krutost = modul elastičnosti podijeljen s gustinom materijala.Koristi se za poređenje materijala različitih gustoća.
Specifična vlačna čvrstoća = Vlačna čvrstoća podijeljena sa gustinom materijala.
Imajući na umu ove informacije, donja tabela uspoređuje karbonska vlakna i aluminij.
Napomena: Mnogi faktori mogu uticati na ove brojke.Ovo su generalizacije;ne apsolutna mjerenja.Na primjer, dostupni su različiti materijali od karbonskih vlakana s većom krutošću ili čvrstoćom, često na kompromisu u smislu smanjenja drugih svojstava.
Mjerenja Ugljična vlakna Aluminij Ugljik/aluminij Poređenje
Modul elastičnosti (E) GPa 70 68,9 100%
Vlačna čvrstoća (σ) MPa 1035 450 230%
Gustina (ρ) g/cm3 1,6 2,7 59%
Specifična krutost (E/ρ) 43,8 25,6 171%
Specifična vlačna čvrstoća (σ/ρ) 647 166 389%
Gornji dio pokazuje da je specifična vlačna čvrstoća karbonskih vlakana oko 3,8 puta veća od aluminija, a specifična krutost je 1,71 puta veća od aluminija.
Poređenje toplinskih svojstava karbonskih vlakana i aluminija
Druga dva svojstva koja pokazuju razliku između karbonskih vlakana i aluminijuma su toplotna ekspanzija i toplotna provodljivost.
Toplotna ekspanzija opisuje promjenu dimenzija materijala kako se temperatura mijenja.
Mjerenja Ugljična vlakna Aluminij Aluminij/ugljik Poređenje
Termička ekspanzija 2 in/in/°F 13 in/in/°F 6.5
Mjerenja Ugljična vlakna Aluminij Aluminij/ugljik Poređenje
Termička ekspanzija 2 in/in/°F 13 in/in/°F 6.5
Vrijeme objave: 31.05.2022