Разница между стекловолокном и углеродным волокном
Стекловолокно и углеродное волокно представляют собой два широко распространенных композитных материала, армированных волокном, но они имеют значительные различия в механических свойствах и функциях. Позвольте мне объяснить вам один за другим ниже:
1. Различные композиции
Понятно, что стекловолокно и углеродное волокно состоят из разных составов по названию, но знаете ли вы подробности этого?
Стекловолокно представляет собой армированный волокном материал, состоящий из жгутов или коротких сегментов стекловолокна; в то время как углеродное волокно представляет собой армированный волокном материал, состоящий из волокон углеродных элементов, как описано ниже.
Стекловолокно (стекловолокно) — превосходный неорганический неметаллический материал с самыми разнообразными свойствами. Его преимущества включают хорошую изоляцию, сильную термостойкость, хорошую коррозионную стойкость, высокую механическую прочность и т. д. Однако его недостатки включают хрупкость и низкую износостойкость. Его основными компонентами являются диоксид кремния, оксид алюминия, оксид кальция, оксид бора, оксид магния, оксид натрия и т. Д. В зависимости от содержания щелочи в стекле его можно разделить на бесщелочное стекловолокно, среднещелочное стекловолокно и высокощелочное стекловолокно. стекловолокно. Стекловолокно обычно используется в качестве армирующего материала в композиционных материалах, электроизоляционных материалах, теплоизоляционных материалах, подложках для схем и других областях народного хозяйства. Стекловолокна можно разделить на непрерывные волокна, волокна фиксированной длины и стекловату в соответствии с их морфология и длина; В зависимости от состава стекла его можно разделить на безщелочное, химически стойкое, высокощелочное, среднещелочное, высокопрочное, с высоким модулем упругости и щелочестойкое (щелочестойкое) стекловолокно.
Углеродное волокно представляет собой новый тип волокнистого материала с высокой прочностью и высоким модулем упругости, который отличается от волокон с содержанием углерода более 95 процентов. Это микрокристаллический графитовый материал, полученный путем укладки органических волокон, таких как чешуйчатые микрокристаллы графита, вдоль осевого направления волокон и подвергающихся обработке карбонизацией и графитизацией. Углеродное волокно легче алюминия, но жестче стали. Он также обладает коррозионной стойкостью и высокомодульными характеристиками, что делает его важным материалом для национальной обороны, военной промышленности и гражданского использования. Он не только обладает присущими углеродным материалам характеристиками, но также обладает гибкостью и технологичностью текстильных волокон, что делает его армирующим волокном нового поколения.
2. Различные физические свойства
Углеродное волокно обладает многими превосходными свойствами, такими как высокая осевая прочность и модуль, низкая плотность, высокие удельные характеристики, отсутствие ползучести, сверхвысокая термостойкость в неокисляющей среде, хорошая усталостная прочность, удельная теплоемкость и проводимость между неметаллом и металлом, малый коэффициент тепловое расширение и анизотропия, хорошая коррозионная стойкость и хорошее пропускание рентгеновских лучей. Хорошая проводимость, теплопроводность, электромагнитное экранирование и т. д., в то время как стекловолокно имеет относительно низкую прочность и жесткость, но обладает отличной изоляцией и коррозионной стойкостью.
Углеродное волокно имеет хорошую проводимость, поэтому его изоляция плохая. Когда углеродное волокно попадает во влажную среду или жидкость, его удельное электрическое сопротивление значительно снижается, что приводит к ухудшению изоляционных характеристик. Поэтому в приложениях, требующих высокой изоляции, вместо углеродного волокна обычно выбирают стекловолокно.
Кроме того, углеродные волокна могут подвергаться коррозии в определенных средах, таких как высокие температуры или сильные кислотные и щелочные среды, где углеродные волокна могут подвергаться окислению или химическим реакциям и частично терять свои характеристики. Стеклопластик обладает отличной коррозионной стойкостью и подходит для сред с агрессивными средами.
3. Различные приложения
Благодаря своей высокой прочности и жесткости углеродное волокно обычно используется в производстве высококачественных продуктов, таких как аэрокосмическая, автомобильная и спортивная экипировка. Стекловолокно в основном используется в таких продуктах, как архитектура, автомобили, корабли и ветроэнергетика, таких как изоляционные материалы, изоляционные материалы, электронные компоненты, цементные изделия и т. д.
4. Различная стоимость
Стоимость углеродного волокна намного выше, чем стекловолокна в целом из-за ограниченной производительности углеродного волокна. Ввод оборудования для полной линии углеродного волокна стоит дорого.
