Tá snáithín carbóin ag teacht in ionad alúmanam i raon níos mó feidhmeanna éagsúla agus tá sé ag déanamh amhlaidh le blianta beaga anuas. Tá clú agus cáil ar na snáithíní seo as a neart eisceachtúil agus a rigidity agus tá siad thar a bheith éadrom freisin. Cuirtear snáitheanna snáithíní carbóin le chéile le roisíní éagsúla chun ábhair chomhchodacha a chruthú. Baineann na hábhair chomhchodacha seo leas as airíonna snáithíní agus roisín araon. Soláthraíonn an t-alt seo comparáid idir airíonna snáithíní carbóin i gcoinne alúmanam, mar aon le roinnt buntáistí agus míbhuntáistí a bhaineann le gach ábhar.
Snáithín Carbóin vs Alúmanam Tomhaiste
Seo thíos na sainmhínithe ar na hairíonna éagsúla a úsáidtear chun an dá ábhar a chur i gcomparáid:
Modal elasticity = “stiffness” ábhair. An cóimheas idir strus agus brú le haghaidh ábhar. Fána an chuair struis vs brú d’ábhar ina réigiún leaisteach.
Neart teanntachta deiridh = an strus uasta is féidir le hábhar a sheasamh roimh bhriseadh.
Dlús = mais an ábhair in aghaidh an aonaid toirte.
stiffness sonrach = Modal elasticity roinnte ar dhlús an ábhair. Úsáidtear é chun ábhair a chur i gcomparáid le dlúis neamhionanna.
Neart teanntachta sonrach = Neart teanntachta roinnte ar dhlús an ábhair.
Agus an fhaisnéis seo san áireamh, déanann an chairt seo a leanas comparáid idir snáithín carbóin agus alúmanam.
Nóta: Is féidir go leor fachtóirí tionchar a imirt ar na huimhreacha seo. Is ginearáluithe iad seo; ní tomhais iomlána. Mar shampla, tá ábhair snáithíní carbóin éagsúla ar fáil le stiffness nó neart níos airde, go minic le comhbhabhtáil i laghdú maoine eile.
| Tomhas | Snáithín Carbóin | Alúmanam | Carbón/Alúmanam Comparáid |
| Modal leaisteachas (E) GPa | 70 | 68.9 | 100% |
| Neart teanntachta (σ) MPa | 1035 | 450 | 230% |
| Dlús (ρ) g/cm3 | 1.6 | 2.7 | 59% |
| stiffness ar leith (E/ρ) | 43.8 | 25.6 | 171% |
| Neart teanntachta sonrach (σ / ρ) | 647 | 166 | 389% |
Léiríonn an chairt seo go bhfuil neart teanntachta ar leith ag snáithín carbóin thart ar 3.8 uair níos mó ná alúmanam agus stiffness sonrach 1.71 uair níos airde ná an alúmanam.
Comparáid a dhéanamh ar airíonna teirmeacha snáithíní carbóin agus alúmanaim
Dhá airíonna níos mó a léiríonn na difríochtaí idir snáithín carbóin agus alúmanam ná leathnú teirmeach agus seoltacht teirmeach.
Déanann leathnú teirmeach cur síos ar conas a athraíonn toisí ábhair nuair a athraíonn teochtaí.
| Tomhas | Snáithín Carbóin | Alúmanam | Alúmanam/Carbón Comparáid |
| Leathnú teirmeach | 2 in/in/°F | 13 isteach/i/°F | 6.5 |
Tá thart ar shé huaire ag alúmanam leathnú teirmeach snáithín carbóin.
Buntáistí agus Míbhuntáistí
Agus ábhair agus córais chun cinn á ndearadh, ní mór d'innealtóirí a chinneadh cé na hairíonna ábhair is tábhachtaí d'fheidhmchláir shonracha. Nuair a bhíonn ábhar ard-neart-go-meáchain nó ard-stiffness-go-meáchain, is é snáithín carbóin an rogha soiléir. Maidir le dearadh struchtúrach, nuair a d'fhéadfadh meáchan breise saolréanna a ghiorrú nó drochfheidhmíocht a bheith mar thoradh air, ba cheart do dhearthóirí breathnú ar shnáithín carbóin mar ábhar tógála níos fearr. Nuair a bhíonn an toughness riachtanach, déantar snáithín carbóin a chomhcheangal go héasca le hábhair eile chun na tréithe is gá a fháil.
Is buntáiste suntasach é airíonna leathnú teirmeach íseal snáithín carbóin nuair a bhíonn táirgí á gcruthú a dteastaíonn cruinneas ard uathu, agus cobhsaíocht tríthoiseach i gcoinníollacha ina n-athraíonn an teocht: feistí optúla, scanóirí 3D, teileascóip, etc.
Tá roinnt míbhuntáistí ann freisin maidir le snáithín carbóin a úsáid. Ní thugann snáithín carbóin toradh. Faoi ualach, lúbfaidh snáithín carbóin ach ní bheidh sé i gcomhréir go buan leis an gcruth nua (leaisteacha). Nuair a sháraítear neart teanntachta deiridh an ábhair snáithín carbóin, teipeann go tobann ar an snáithín carbóin. Ní mór d’innealtóirí an t-iompar seo a thuiscint agus fachtóirí sábháilteachta a chur san áireamh le cuntas a thabhairt air agus táirgí á ndearadh acu. Tá páirteanna snáithíní carbóin i bhfad níos daoire ná alúmanam freisin mar gheall ar an gcostas ard chun snáithín carbóin a tháirgeadh agus an scil agus an taithí iontach a bhaineann le páirteanna ilchodacha ardchaighdeáin a chruthú.
Am postála: Meitheamh-24-2021