1. Priodweddau sylfaenol ffibr carbon
Mae ffibr carbon yn fath newydd o ddeunydd ffibr gyda chryfder uchel a ffibr modwlws uchel gyda chynnwys carbon o fwy na 90%.
- Mae gan ffibr carbon lawer o eiddo rhagorol, megis cryfder uchel, dwysedd isel, ymwrthedd tymheredd uchel, ymwrthedd cyrydiad, ac ati Fe'i defnyddir yn eang mewn llawer o feysydd megis awyrofod, gweithgynhyrchu ceir, offer chwaraeon, ac ati Ym maes awyrofod, oherwydd ei bwysau ysgafn a chryfder uchel, gall leihau pwysau awyrennau a gwella effeithlonrwydd tanwydd. Mewn offer chwaraeon, megis beiciau pen uchel a chlybiau golff, gall defnyddio ffibr carbon wella perfformiad.
2. Nodweddion strwythurol a phwynt toddi ffibr carbon
- Mae strwythur ffibr carbon yn cynnwys elfennau carbon yn bennaf ar ffurf microgrisialau graffit. Mae'r strwythur hwn yn gwneud ffibr carbon yn sefydlog iawn. O safbwynt bondiau cemegol, mae'r bondiau carbon-carbon (bondiau CC) mewn ffibr carbon yn gryf iawn.
- Mae pwynt toddi ffibr carbon yn uchel iawn. O dan bwysau arferol, prin y bydd ffibr carbon yn toddi. Mae hyn oherwydd ei fod yn cymryd egni hynod o uchel i ddinistrio ei strwythur bond carbon-carbon cryf mewnol. Yn gyffredinol, pan fydd y tymheredd yn codi i lefel benodol, bydd ffibr carbon yn cael adwaith ocsideiddio ym mhresenoldeb ocsigen, yn hytrach na thoddi fel metelau cyffredin neu rai deunyddiau pwynt toddi isel. Er enghraifft, yn yr amgylchedd tymheredd uchel o amgylch injan awyren, ni fydd ffibr carbon yn toddi ond bydd yn cynnal ei sefydlogrwydd strwythurol ac yn chwarae ei rôl fel deunydd atgyfnerthu.
3. Perfformiad ffibr carbon ar dymheredd uchel
- Mewn amgylchedd tymheredd uchel, bydd ffibr carbon yn arddangos rhai priodweddau arbennig. Yn ychwanegol at yr anhawster a grybwyllir uchod wrth doddi, gall hefyd gynnal cryfder penodol. Mae hyn yn caniatáu iddo gael ei ddefnyddio mewn amgylcheddau diwydiannol tymheredd uchel neu ger rhannau tymheredd uchel o awyrofod. Fodd bynnag, wrth i'r tymheredd barhau i godi, bydd cryfder ffibr carbon yn gostwng yn raddol.
- Pan fydd y tymheredd yn codi i lefel benodol (fel arfer tua 2000-3000 gradd, bydd y gwerth penodol yn amrywio yn dibynnu ar y math o ffibr carbon a'r broses gynhyrchu), bydd y ffibr carbon yn cael newidiadau strwythurol, megis cynnydd mewn y radd o graffitization, ond ni fydd yn toddi o hyd. Mae'r perfformiad arbennig hwn ar dymheredd uchel yn gwneud ffibr carbon yn anadferadwy mewn meysydd sydd angen deunyddiau gwrthsefyll tymheredd uchel.
