فیبر کامپوزیتی

فیبر کربن یکی از پرکاربردترین مصالح مورد استفاده در صنعت کامپوزیت است. ساختار فیبر کربن را اتم های کربن تشکیل می دهند که با هم یک زنجیره بلند را می سازند. عنصر کربن با وزن مخصوص 2/27 گرم بر سانتیمتر مکعب، اشکال بلوری مختلفی دارد.الیاف کربن در واقع از "پیرولیز" کنترل شده الیافی ویژه، که ناشی از فرآیند تخریب مواد آلی بوسیله گرما و در غیاب اکسیژن است، بدست می آیند و حداقل دارای 90 درصدکربن هستند؛ در واقع انجام عملیات حرارتی موجب حذف عناصری مانند اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن و باقی ماندن کربن به شکل الیاف می شود. هر رشته فیبر کربن در حقیقت متشکل از چند صد یا حتی چند هزار رشته به مراتب نازکتر از موی انسان در قطر بین ۶ تا ۱۰ میکرومتری است که هرچه تعداد این رشته ها بیشتر باشد محصول دارای استحکام بیشتر و هزینه تولید بالاتر خواهد بود که البته با توجه به عمر مفید این الیاف و مقاومت بالایی که از آنها قابل تأمین است، استفاده از فیبر کربن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است. فیبر کربن بسیار سخت و سبک بوده و نسبت به وزن خود از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است ( وزن کربن تقریبا یک سوم فولاد و مقاومت آن ۵ الی ۱۰ برابر فولاد است) که می توان گفت یکی از مهم ترین ویژگی های فیبر کربن به شمار می رود. این الیاف در محیط های اسیدی و بازی مقاومت زیادی در مقابل خوردگی داشته و در برابر اشعه x نفوذ ناپذیرند، همچنین رسانایی الکتریکی بالا و ضریب انبساط حرارتی پایینی دارند. ویژگی هایی از این دست منجر شده است که در دهه های اخیر استفاده از الیاف کربن در موارد مختلف همچون مقاوم سازی ساختمان‌ها، صنعت هواپیماسازی و خودروسازی، ساخت قطعات صنعتی، صنایع پزشکی و بسیاری موارد دیگر کاربردهای روزافزونی یابد.