Verbundwerkstoffe sind weit verbreitet, und die Überlegenheit vonGlasfaserMaterialien werden sich nicht ändern. Besteht die Gefahr, dass Glasfaser durchKohlefaser?
Sowohl Glasfaser als auch Kohlefaser sind neue Hochleistungsmaterialien. Im Vergleich zu Glasfasern haben Kohlefasern klare Vorteile hinsichtlich Festigkeit und geringem Gewicht, weisen jedoch auch klare Nachteile hinsichtlich der Isolationsleistung auf.
Derzeit ist die globale Produktionskapazität für Kohlefasern gering, und die Produktionskosten sind sehr hoch. Aufgrund der Rohstoff- und Prozessanforderungen ist es unwahrscheinlich, dass Kohlefasern in absehbarer Zeit eine vergleichbare Massenproduktion und Kostenreduzierung wie Glasfasern erreichen werden. Im Gegensatz dazu wurden Leistung und Wirtschaftlichkeit von Glasfasern in den letzten Jahren kontinuierlich verbessert, und Kohlefasern wurden in einigen nachgelagerten Bereichen teilweise ersetzt.
Wir produzieren auchGlasfaser-Direktroving,Glasfasermatten, Glasfasergewebe, UndGlasfasergewebe.
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Glasfaser ist ein anorganisches, nichtmetallisches Material mit hervorragender Leistung. Glaskugeln oder Altglas werden als Rohstoffe verwendet und durch Hochschmelzen, Drahtziehen, Wickeln, Weben und andere Prozesse schließlich zu Glasfasern verarbeitet. Der Durchmesser einer Glasfaser beträgt zwischen wenigen Mikrometern und zwanzig Metern, was einem Haar entspricht. Ein Faserbündel hat ein Fünftel bis ein Zehntel des Durchmessers von Seide und besteht aus Hunderten oder Tausenden von Monofilamenten. Die meisten Menschen halten Glas für zerbrechlich und hart und nicht als Konstruktionsmaterial geeignet.
Wird Glasfaser jedoch zu Seide geformt, erhöht sich ihre Festigkeit deutlich und sie ist flexibel, sodass sie nach der Formänderung mit Harz zu einem hervorragenden Strukturmaterial wird. Die Festigkeit von Glasfasern nimmt mit abnehmendem Durchmesser zu. Aufgrund dieser Eigenschaften sind Glasfasern weitaus häufiger einsetzbar als andere Faserarten. Glasfasern zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus: hohe Zugfestigkeit, hoher Elastizitätsmodul, hohe Schlagzähigkeit, chemische Beständigkeit, geringe Wasseraufnahme, gute Hitzebeständigkeit, vielfältige Verarbeitungsmöglichkeiten, transparentes Kolloid und niedriger Preis.
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Kohlenstofffasernsind anorganische Fasern, die aus Kohlenstoffelementen bestehen. Der Kohlenstoffgehalt der Fasern beträgt mehr als 90 %. Im Allgemeinen werden sie in drei Kategorien unterteilt: gewöhnliche, hochfeste und hochfeste Fasern. Im Vergleich zu Glasfasern (GF) ist der Elastizitätsmodul mehr als dreimal so hoch; im Vergleich zu Kevlarfasern (KF-49) ist der Elastizitätsmodul nicht nur etwa doppelt so hoch, sondern sie quellen auch in organischen Lösungsmitteln, Säuren oder Laugen nicht auf und weisen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf. Kohlenstofffasern sind ein faseriges Kohlenstoffmaterial. Sie sind fester als Stahl, weniger dicht als Aluminium, korrosionsbeständiger als Edelstahl, widerstandsfähiger gegen hohe Temperaturen als hitzebeständiger Stahl, können Strom wie Kupfer leiten und haben elektrische, thermische und mechanische Eigenschaften.
Kohlenstofffasern können zu Geweben, Filzen,Matten, Bänder, Papier und andere Materialien. Traditionell wird Kohlefaser in der Regel nur als Wärmedämmstoff verwendet und meist als Verstärkungsmaterial zu Harz, Metall, Keramik, Beton und anderen Materialien zu Verbundwerkstoffen hinzugefügt. Kohlefaserverstärkte Verbundwerkstoffe können als Flugzeugstrukturwerkstoffe, zur elektromagnetischen Abschirmung und als antistatische Materialien, als künstliche Bänder und andere Körperersatzmaterialien sowie zur Herstellung von Raketengehäusen, Motorbooten, Industrierobotern, Blattfedern und Antriebswellen für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden. Kohlefaser findet breite Anwendung im zivilen, militärischen, Bau-, Chemie-, Industrie-, Luft- und Raumfahrtbereich sowie bei Supersportwagen.
Zusammenfassung: Bis zu einem gewissen Grad gibt es niemanden, der ersetztGlasfaserund Kohlefaser. Schließlich unterscheiden sich die Leistung und die Spezialisierungen der beiden Materialien erheblich und können nur entsprechend den spezifischen Anforderungen des Produkts ausgewählt werden. Glasfaser ist in Bezug auf Volumen und Kosten absolut robust; Kohlefaser ist jedoch in Bezug auf geringes Gewicht und hohe Festigkeit sogar noch besser.
Veröffentlichungszeit: 11. März 2022
