Comparación de rendimiento del tubo de fibra de carbono y del tubo de fibra de vidrio
Los tubos de fibra de carbono y los tubos de fibra de vidrio son dos formas de aplicación de los tubos compuestos.El tubo de fibra de carbono se fabrica mediante bobinado, pultrusión o bobinado de preimpregnado de fibra de carbono, mientras que el tubo de fibra de vidrio se estira y extruye con fibra de vidrio y resina.Las tuberías de estos dos materiales se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial, de fabricación de automóviles, deportiva y otras industrias.¿Cuáles son las diferencias en su desempeño?
La densidad del tubo de fibra de carbono es 1,6 g/cm³, que es menor que la de la aleación de aluminio, la resistencia a la tracción de la tubería de acero es de 300 ~ 600 MPa, la resistencia a la tracción de la tubería de aleación de aluminio es de 110 ~ 136 MPa y la resistencia a la tracción de El tubo de fibra de carbono es de aproximadamente 1500 MPa.El coeficiente de expansión térmica del compuesto de fibra de carbono es -1,4×10 ^-6, lo que puede garantizar que el tamaño del producto sea estable y no sea fácil de deformar.El límite de resistencia a la fatiga del tubo de fibra de carbono es del 70% al 80% de su resistencia a la tracción.Cuando se trabaja bajo carga alterna a largo plazo, el tubo de fibra de carbono es más estable y tiene una vida útil más larga.Y el material de fibra de carbono tiene buena conductividad eléctrica y excelente rendimiento de blindaje electromagnético.
La densidad del tubo de fibra de vidrio de 2,53~2,55 g/cm³ es más pesada que la del tubo de fibra de carbono de la misma especificación, resistencia a la tracción 100 ~ 300 MPa, módulo de elasticidad 7000 MPa, alargamiento de rotura 1,554 %, relación de Poisson 0,22, coeficiente de expansión térmica. 4,8×10^-4.La tensión también es relativamente grande, y cuando la tensión alcanza el 1% ~ 2%, la resina se romperá, por lo que la tensión de soporte permitida del tubo de fibra de vidrio no excede el 60% de la tensión límite, mientras que el tubo de fibra de carbono tiene una Módulo elástico grande y puede mantener buenas propiedades mecánicas bajo la condición de tensión límite.
En resumen, el tubo de fibra de carbono tiene más ventajas que el tubo de fibra de vidrio en cuanto a propiedades mecánicas, pero cada uno de ellos tiene su propio campo de aplicación; por ejemplo, el tubo de fibra de vidrio es necesario en lugares donde se necesita aislamiento.
Hora de publicación: 10-dic-2021