Σύγκριση σωλήνα από ανθρακονήματα με σωλήνα αλουμινίου

Μέτρηση ανθρακονημάτων και αλουμινίου

Ακολουθούν οι ορισμοί που χρησιμοποιούνται για τη σύγκριση των διαφορετικών ιδιοτήτων των δύο υλικών:

Modulus of elasticity = η «ακαμψία» του υλικού.Η αναλογία τάσης προς καταπόνηση σε ένα υλικό.Η κλίση της καμπύλης τάσης-παραμόρφωσης ενός υλικού στην ελαστική του περιοχή.
Τελική αντοχή εφελκυσμού = Η μέγιστη τάση που μπορεί να αντέξει ένα υλικό πριν σπάσει.
Πυκνότητα = μάζα ανά μονάδα όγκου υλικού.
Ειδική ακαμψία = μέτρο ελαστικότητας διαιρούμενο με την πυκνότητα του υλικού.Χρησιμοποιείται για τη σύγκριση υλικών με διαφορετικές πυκνότητες.
Specific Tensil Strength = Η αντοχή σε εφελκυσμό διαιρούμενη με την πυκνότητα υλικού.
Έχοντας υπόψη αυτές τις πληροφορίες, ο παρακάτω πίνακας συγκρίνει τις ίνες άνθρακα και το αλουμίνιο.

Σημείωση: Πολλοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν αυτούς τους αριθμούς.Αυτά είναι γενικεύσεις.όχι απόλυτες μετρήσεις.Για παράδειγμα, διαφορετικά υλικά από ανθρακονήματα είναι διαθέσιμα με υψηλότερη ακαμψία ή αντοχή, συχνά σε αντιστάθμιση όσον αφορά τις μειώσεις σε άλλες ιδιότητες.

Μετρήσεις Carbon Fiber Σύγκριση αλουμινίου άνθρακα/αλουμινίου
Μέτρο ελαστικότητας (E) GPa 70 68,9 100%
Αντοχή σε εφελκυσμό (σ) MPa 1035 450 230%
Πυκνότητα (ρ) g/cm3 1,6 2,7 59%
Ειδική ακαμψία (Ε/ρ) 43,8 25,6 171%
Ειδική αντοχή εφελκυσμού (σ/ρ) 647 166 389%

 

Το επάνω μέρος δείχνει ότι η ειδική αντοχή εφελκυσμού των ινών άνθρακα είναι περίπου 3,8 φορές εκείνη του αλουμινίου και η ειδική ακαμψία είναι 1,71 φορές μεγαλύτερη από αυτή του αλουμινίου.

Σύγκριση θερμικών ιδιοτήτων ανθρακονημάτων και αλουμινίου
Δύο άλλες ιδιότητες που δείχνουν τη διαφορά μεταξύ ανθρακονημάτων και αλουμινίου είναι η θερμική διαστολή και η θερμική αγωγιμότητα.

Η θερμική διαστολή περιγράφει την αλλαγή στις διαστάσεις ενός υλικού καθώς αλλάζει η θερμοκρασία.

Μετρήσεις Carbon Fiber Aluminium Aluminium/Carbon Σύγκριση
Θερμική διαστολή 2 in/in/°F 13 in/in/°F 6,5

Μετρήσεις Carbon Fiber Aluminium Aluminium/Carbon Σύγκριση
Θερμική διαστολή 2 in/in/°F 13 in/in/°F 6,5


Ώρα δημοσίευσης: Μάιος-31-2022

Στείλτε μας το μήνυμά σας:

Γράψτε το μήνυμά σας εδώ και στείλτε το σε εμάς