碳纖維或玻璃纖維，該如何為您的應(yīng)用選擇最佳的復(fù)合材料？

您不會(huì)嘗試用鏈鋸對(duì)一棵盆景樹進(jìn)行精致的修整，即使觀賞起來很有趣。很明顯，在很多領(lǐng)域中，選擇正確的工具是成功的關(guān)鍵因素。在復(fù)合材料行業(yè)中，客戶通常會(huì)要求使用碳纖維，而實(shí)際上玻璃纖維是更適合其需求的高性能材料。

碳纖維通常被譽(yù)為未來的材料。當(dāng)人們想到碳纖維時(shí)，他們可能會(huì)想像跑車，其車門可以垂直打開。對(duì)于大多數(shù)復(fù)合材料生產(chǎn)商而言，碳纖維是使客戶及其設(shè)計(jì)工程師對(duì)復(fù)合材料產(chǎn)生興趣的材料，然后他們才意識(shí)到玻璃纖維等其他復(fù)合材料更適合其項(xiàng)目。

跑車、公路自行車和專業(yè)網(wǎng)球拍都大量使用碳纖維制成。這是因?yàn)檫@些應(yīng)用需要低密度和高極限抗拉強(qiáng)度的材料才能最大程度地發(fā)揮重量優(yōu)勢(shì)。但是，這并不意味著碳纖維是每種應(yīng)用的理想選擇。

用玻璃纖維復(fù)合材料提高標(biāo)準(zhǔn)

在許多情況下，客戶在尋找碳纖維時(shí)，最適合他們需求的材料是玻璃纖維。實(shí)際上，可以說玻璃纖維是有史以來的第一種高性能材料，其概念可以追溯到第二次世界大戰(zhàn)之前。玻璃纖維已經(jīng)證明了其一遍又一遍的用途，從用于門或窗框型材到伸縮桿，在汽車應(yīng)用中到鐵路接頭和電信天線罩。如果您覺得玻璃纖維專用于制造劃艇，可能是時(shí)候重新審視它可以實(shí)現(xiàn)的其他目的了。

玻璃纖維具有非常好的極限拉伸強(qiáng)度，高于大多數(shù)金屬。它是一種出色的絕緣體，具有非常低的熱膨脹系數(shù)，并且具有耐腐蝕和耐候性。例如，由35個(gè)合作國家開發(fā)的ITER聚變反應(yīng)堆是托卡馬克式聚變反應(yīng)堆，它使用玻璃纖維復(fù)合材料預(yù)壓縮環(huán)（PCR）將反應(yīng)堆固定在一起。

ITER聚變反應(yīng)堆使用PCR吸收固定等離子體的磁體的變形和疲勞，該等離子體將等離子體加熱到150,000,000°C。由于玻璃纖維具有特定的高性能機(jī)械性能，因此選擇了玻璃纖維作為PCR反應(yīng)材料。

玻璃纖維經(jīng)受住了時(shí)間的考驗(yàn)。自從第二次世界大戰(zhàn)初期使用以來，這種材料還沒有被更好的替代品替代。這在很大程度上是由于材料的機(jī)械性能以及其具有競爭力的成本和設(shè)計(jì)靈活性。

Exel Composites提供了一系列拉擠和拉繞復(fù)合材料解決方案。它生產(chǎn)許多碳纖維產(chǎn)品以及玻璃纖維和混合纖維，同時(shí)使用碳纖維和玻璃纖維。

確定最佳材料選擇需要對(duì)所需的應(yīng)用和產(chǎn)品規(guī)格有清楚的了解，并且公司首先與客戶合作以發(fā)展相互了解?；谶@種理解，復(fù)合材料供應(yīng)商應(yīng)利用其材料科學(xué)專業(yè)知識(shí)來設(shè)計(jì)最終用戶的理想復(fù)合材料產(chǎn)品。討論應(yīng)包括成本，特別是因?yàn)樘祭w維原料的成本要比玻璃纖維高。

定制復(fù)合材料的范圍可以從特定的纖維混合以賦予某些特性，到管理纖維的排列和樹脂配方。例如，玻璃纖維管可能需要沿幾何體的一側(cè)進(jìn)行額外的加固。在這種情況下，碳纖維可以在制造時(shí)與玻璃纖維一起策略性地結(jié)合到管子中，以創(chuàng)建既滿足設(shè)計(jì)要求又可以考慮成本優(yōu)化的堅(jiān)固的混合結(jié)構(gòu)。

無論您是要修剪盆景樹還是升級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施，擁有合適的工具都非常重要。盡管使用電鋸或碳纖維似乎更有吸引力，但低調(diào)的選擇有時(shí)可能是解決當(dāng)前任務(wù)的更好選擇。