Os materiais compósitos são amplamente utilizados e a superioridade defibra de vidroos materiais não mudarão. Existe algum risco de a fibra de vidro ser substituída porfibra de carbono?
Tanto a fibra de vidro quanto a fibra de carbono são novos materiais de alto desempenho. Comparada à fibra de vidro, a fibra de carbono apresenta vantagens óbvias em termos de resistência e leveza, mas também desvantagens óbvias em termos de desempenho de isolamento.
Atualmente, a capacidade global de produção de fibra de carbono não é grande e o custo de produção é muito alto. Devido à sua produção de matérias-primas e processos, é improvável que a fibra de carbono alcance produção em larga escala e redução de custos semelhantes à fibra de vidro em um futuro previsível. Em contraste, nos últimos anos, o desempenho e a relação custo-benefício da fibra de vidro têm sido continuamente aprimorados, e parte do uso da fibra de carbono tem sido substituído em algumas áreas subsequentes.
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Fibra de vidro é um material inorgânico não metálico com excelente desempenho. Esferas de vidro ou resíduos de vidro são utilizados como matéria-prima por meio de processos de alta fusão, trefilação, enrolamento, tecelagem e outros, formando, por fim, as fibras de vidro. O diâmetro de uma fibra de vidro varia entre alguns mícrons e vinte metros, o equivalente a um fio de cabelo. Com um diâmetro de um quinto a um décimo da seda, um feixe de fibras é composto por centenas ou milhares de monofilamentos. A maioria das pessoas pensa que o vidro é um objeto frágil e duro, impróprio para uso como material estrutural.
No entanto, se for moldada em seda, sua resistência será bastante aumentada e ela terá flexibilidade, tornando-se um excelente material estrutural após ser moldada com resina. A resistência da fibra de vidro aumenta à medida que seu diâmetro diminui. Essas características tornam o uso da fibra de vidro muito mais amplo do que outros tipos de fibra. A fibra de vidro possui as seguintes características: alta resistência à tração; alto módulo de elasticidade; alta resistência ao impacto; resistência química; baixa absorção de água; boa resistência ao calor; diversos tipos de produtos processados; colóide transparente; baixo preço.
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Fibras de carbonoSão fibras inorgânicas compostas por elementos de carbono. O teor de carbono das fibras é superior a 90%. Geralmente divididas em três categorias: comum, alta resistência e alta resistência. Comparado com a fibra de vidro (GF), o módulo de Young é mais de 3 vezes; comparado com a fibra de Kevlar (KF-49), não só o módulo de Young é cerca de 2 vezes, mas também em solvente orgânico, ácido, não incha ou incha em álcalis e sua resistência à corrosão é excelente. A fibra de carbono é um material fibroso de carbono. É mais forte que o aço, menos densa que o alumínio, mais resistente à corrosão que o aço inoxidável, mais resistente a altas temperaturas que o aço resistente ao calor, pode conduzir eletricidade como o cobre e possui propriedades elétricas, térmicas e mecânicas.
As fibras de carbono podem ser processadas em tecidos, feltros,tapetes, cintos, papel e outros materiais. No uso tradicional, a fibra de carbono geralmente não é usada sozinha, exceto como material de isolamento térmico, sendo adicionada principalmente a resinas, metais, cerâmicas, concreto e outros materiais como material de reforço para formar um material compósito. Materiais compósitos reforçados com fibra de carbono podem ser usados como materiais estruturais de aeronaves, blindagem eletromagnética e materiais antiestáticos, ligamentos artificiais e outros materiais substitutos de carrocerias, bem como na fabricação de carcaças de foguetes, lanchas, robôs industriais, molas de lâminas automotivas e eixos de transmissão. A fibra de carbono é amplamente utilizada nas áreas civil, militar, de construção, química, industrial, aeroespacial e de supercarros.
Resumo: Até certo ponto, não há ninguém que substituafibra de vidroe fibra de carbono. Afinal, o desempenho dos dois é bastante diferente, e suas especialidades também são distintas, podendo ser selecionadas apenas de acordo com as necessidades específicas do produto. Em termos de volume e custo, a fibra de vidro tem resistência absoluta; mas em termos de leveza e alta resistência, a fibra de carbono é ainda melhor.
Data de publicação: 11 de março de 2022
