לוח סיבי פחמן הוא חומר מבני המוכן מחומר מורכב המורכב מסיבי פחמן ושרף. בשל המאפיינים הייחודיים של החומר המורכב, המוצר המתקבל הוא קל משקל ועם זאת חזק ועמיד.
על מנת להסתגל ליישומים בתחומים ותעשיות שונות, כולל תעופה וחלל, תעשיית רכב וכו ', גם גיליונות סיבי פחמן יהיו בעלי סוגים רבים ושונים. במאמר זה נבחן מקרוב היכן מיושמים יריעות סיבי פחמן וכמה הם משווים הם חזקים לחומרים אחרים.
באילו אזורים ישמשו לוחות סיבי פחמן?
ניתן להשתמש בגיליונות סיבי פחמן וסדינים במגוון רחב של תעשיות, כולל רכב, תעופה וחלל, כלי נגינה, מוצרי ספורט ומכשירים רפואיים.
בתעשיית הרכב, גיליונות סיבי פחמן משמשים לחיזוק רכיבי רכב כמו דלתות, מכסים, פגושים, פגושים ומסילות גג. יצרני רכב משתמשים לעתים קרובות בפלדה כדי ליצור חלקים אלה. פלדה, למרות שהיא זולה יותר, כבדה בהרבה מסיבי פחמן. כדי להפוך רכבים כמו מכוניות מירוץ לקלות יותר, סדינים של סיבי פחמן משמשים לרוב להחלפת חלקי פלדה רבים.
בתעשיית התעופה והחלל, גיליונות סיבי פחמן משמשים לייצור רכיבי מטוסים כמו לוחות גוף גוף, משטחי בקרה ומצבי כנף. הרכיבים שהתקבלו הם קלים, ובכל זאת חזקים. סיבי פחמן מאומצים באופן נרחב על ידי תעשיית התעופה והחלל בגלל יחס כוחו למשקל מעולה. מכיוון שלסיבי פחמן יש מראה כל כך יפה, הוא גם אידיאלי עבור פנים מטוסים.
בדומה לחומרים מבניים לרכב, חומרים כמו אלומיניום ופלדה משמשים בדרך כלל לייצור מטוסים. עם זאת, חברות תעופה מסחריות משתמשות יותר ויותר מרוכבים של סיבי פחמן כדי ליצור מסגרות אוויר קלות וחזקות יותר. הסיבה לכך היא שסיבי פחמן קלים בהרבה מפלדה, בהירה בהרבה מאלומיניום, וחזקה בהרבה, וניתן ליצור אותה לכל צורה שהיא.
כמה חזקים לוחות סיבי פחמן?
כאשר משווים סיבי פחמן לחומרים אחרים כמו פלדה ואלומיניום, נלקחים בחשבון מספר תכונות. להלן כמה מדדי ביצועים הנפוצים להשוואה:
- מודולוס של גמישות = קשיחות החומר. יחס הלחץ למתח בחומר. שיפוע עקומת מתח הלחץ של החומר באזור האלסטי.
- חוזק מתיחה אולטימטיבי = הלחץ המרבי שחומר יכול לעמוד לפני השבירה.
- צפיפות = מסה של חומר לנפח יחידה.
- קשיחות ספציפית = מודולוס אלסטי מחולק על ידי צפיפות חומר, המשמשת להשוואה בין חומרים לצפיפות שונה.
- חוזק מתיחה ספציפי = חוזק מתיחה מחולק על ידי צפיפות חומר.
לגיליונות סיבי פחמן יש יחס גבוה מאוד למשקל, מה שאומר שהם חזקים בהרבה מחומרים אחרים מאותו משקל, למשל, לסיבי פחמן יש כוח ספציפי שהוא כמעט פי 4 מזה של אלומיניום, מה שהופך את גיליונות סיבי הפחמן לחומר אידיאלי למגוון יישומים, במיוחד כאשר המשקל הוא גורם חשוב.
בעוד שגם סיבי הפחמן והפלדה עמידים מאוד לעיוות, הפלדה צפופה פי 5 מסיבי פחמן. יחס המשקל למשקל של סיבי פחמן הוא כמעט פי שניים של הפלדה.
לסיכום, לוח סיבי פחמן הוא סוג של חומר מורכב עם חוזק גבוה, משקל קל ורבגוניות. בענפים רבים, יחס הכוח למשקל של סיבי פחמן מספק יתרונות משמעותיים לביצועים.
זמן הודעה: מאי -13-2022 
