Unterschied zwischen Glasfaser und Kohlefaser
Glasfaser und Kohlefaser sind zwei häufig vorkommende faserverstärkte Verbundwerkstoffe, weisen jedoch erhebliche Unterschiede in den mechanischen Eigenschaften und Funktionen auf. Lassen Sie mich es Ihnen im Folgenden einzeln erklären:
1. Verschiedene Zusammensetzungen
Es ist klar, dass Glasfaser und Kohlefaser namentlich aus verschiedenen Zusammensetzungen bestehen, aber kennen Sie die Einzelheiten dazu?
Glasfaser ist ein faserverstärktes Material, das aus Glasfaserbündeln oder kurz geschnittenen Segmenten besteht; Während Kohlenstofffasern ein faserverstärktes Material sind, das aus Kohlenstoffelementfasern besteht, wie unten beschrieben.
Glasfaser (Fiberglas) ist ein ausgezeichnetes anorganisches nichtmetallisches Material mit einer Vielzahl von Eigenschaften. Zu seinen Vorteilen gehören gute Isolierung, starke Hitzebeständigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit, hohe mechanische Festigkeit usw. Zu seinen Nachteilen gehören jedoch Sprödigkeit und schlechte Verschleißfestigkeit. Seine Hauptbestandteile sind Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Magnesiumoxid, Natriumoxid usw. Je nach Alkaligehalt im Glas kann es in alkalifreie Glasfasern, mittelalkalische Glasfasern und hochalkalische Glasfasern unterteilt werden Glasfaser. Glasfasern werden üblicherweise als Verstärkungsmaterial in Verbundwerkstoffen, Elektroisoliermaterialien, Wärmeisoliermaterialien, Schaltkreissubstraten und anderen Bereichen der Volkswirtschaft verwendet. Glasfasern können entsprechend in Endlosfasern, Fasern mit fester Länge und Glaswolle unterteilt werden ihre Morphologie und Länge; Je nach Glaszusammensetzung kann es in alkalifreie, chemikalienbeständige, stark alkalische, mittelalkalische, hochfeste, hohe Elastizitätsmodul- und alkalibeständige (alkalibeständige) Glasfasern unterteilt werden
Kohlefaser ist ein neuartiges Fasermaterial mit hoher Festigkeit und hohem Modul, das Fasern mit einem Kohlenstoffgehalt von über 95 Prozent enthält. Es handelt sich um ein mikrokristallines Graphitmaterial, das durch Stapeln organischer Fasern wie Flockengraphit-Mikrokristalle entlang der axialen Richtung der Fasern und einer Karbonisierungs- und Graphitisierungsbehandlung gewonnen wird. Kohlefaser ist leichter als Aluminiummetall, aber steifer als Stahl. Darüber hinaus verfügt es über Korrosionsbeständigkeit und hohe Moduleigenschaften, was es zu einem wichtigen Material für die Landesverteidigung, die Militärindustrie und den zivilen Einsatz macht. Es verfügt nicht nur über die inhärenten Eigenschaften von Kohlenstoffmaterialien, sondern auch über die Flexibilität und Verarbeitbarkeit von Textilfasern, was es zu einer neuen Generation von Verstärkungsfasern macht
2. Unterschiedliche physikalische Eigenschaften
Kohlenstofffasern haben viele hervorragende Eigenschaften, wie hohe axiale Festigkeit und Modul, niedrige Dichte, hohe spezifische Leistung, kein Kriechen, superhohe Temperaturbeständigkeit in nicht oxidierender Umgebung, gute Ermüdungsbeständigkeit, spezifische Wärme und Leitfähigkeit zwischen Nichtmetall und Metall, kleiner Koeffizient von Wärmeausdehnung und Anisotropie, gute Korrosionsbeständigkeit und gute Röntgendurchlässigkeit. Gute Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, elektromagnetische Abschirmung usw., während Glasfaser eine relativ geringe Festigkeit und Steifigkeit aufweist, aber eine ausgezeichnete Isolierung und Korrosionsbeständigkeit aufweist.
Kohlefaser hat eine gute Leitfähigkeit und daher eine schlechte Isolierung. Wenn Kohlefasern auf feuchte Umgebungen oder Flüssigkeiten treffen, nimmt ihr elektrischer Widerstand erheblich ab, was zu einer Verschlechterung der Isolationsleistung führt. Daher wird bei Anwendungen, die eine hohe Isolierung erfordern, üblicherweise Glasfaser anstelle von Kohlefaser gewählt.
Darüber hinaus können Kohlenstofffasern in bestimmten spezifischen Umgebungen, wie z. B. hohen Temperaturen oder stark sauren und alkalischen Umgebungen, durch Korrosion beeinträchtigt werden, wobei Kohlenstofffasern Oxidation oder chemische Reaktionen erfahren und einen Teil ihrer Leistung verlieren können. Fiberglas weist eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf und eignet sich für Umgebungen mit korrosiven Medien.
3. Verschiedene Anwendungen
Aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Steifigkeit werden Kohlefasern häufig bei der Herstellung hochwertiger Produkte wie Luft- und Raumfahrt, Automobil und Sportausrüstung verwendet. Glasfaser wird hauptsächlich in Produkten in Bereichen wie Architektur, Automobilen, Schiffen und Windkrafterzeugung verwendet, beispielsweise in Isoliermaterialien, Isoliermaterialien, elektronischen Bauteilen, Zementprodukten usw.
4. Unterschiedliche Kosten
Die Kosten für Kohlefaser sind im Allgemeinen viel höher als für Glasfaser, da die Produktivität von Kohlefaser begrenzt ist. Der Anlagenaufwand für eine komplette Carbonfaserlinie ist teuer.
