Les matériaux composites sont largement utilisés, et la supériorité desfibre de verreLes matériaux resteront inchangés. Existe-t-il un risque que la fibre de verre soit remplacée par…fibre de carbone?
La fibre de verre et la fibre de carbone sont deux matériaux haute performance récents. Comparée à la fibre de verre, la fibre de carbone présente des avantages indéniables en termes de résistance et de légèreté, mais des inconvénients majeurs en matière d'isolation.
À l'heure actuelle, la capacité de production mondiale de fibres de carbone reste limitée et leur coût de production est très élevé. Compte tenu des coûts et des procédés de fabrication des matières premières, il est peu probable que la production à grande échelle et la réduction des coûts de la fibre de carbone soient comparables à celles de la fibre de verre dans un avenir proche. En revanche, ces dernières années, les performances et la rentabilité de la fibre de verre n'ont cessé de s'améliorer, et son utilisation s'est progressivement remplacée dans certains secteurs en aval.
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Mèche directe de fibre de verre E usage général
Fibre de verre Le verre est un matériau inorganique non métallique aux performances exceptionnelles. Les billes de verre ou les déchets de verre servent de matières premières et sont transformés par fusion à haute température, tréfilage, bobinage, tissage et autres procédés, pour former des fibres de verre. Le diamètre d'une fibre de verre varie de quelques microns à vingt mètres, soit l'équivalent d'un cheveu. Cinq à dix fois plus petit que la soie, un faisceau de fibres est composé de centaines, voire de milliers, de monofilaments. On considère souvent le verre comme un matériau fragile et dur, inadapté à une utilisation comme matériau de construction.
Cependant, étirée en soie, sa résistance est considérablement accrue et elle acquiert une grande flexibilité, ce qui en fait un excellent matériau de structure après mise en forme à l'aide de résine. La résistance de la fibre de verre augmente lorsque son diamètre diminue. Ces caractéristiques expliquent son utilisation beaucoup plus répandue que celle d'autres types de fibres. La fibre de verre présente les caractéristiques suivantes : haute résistance à la traction ; module d'élasticité élevé ; haute résistance aux chocs ; résistance chimique ; faible absorption d'eau ; bonne résistance à la chaleur ; nombreuses possibilités de transformation ; aspect colloïdal transparent ; faible coût.
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fibres de carboneLes fibres de carbone sont des fibres inorganiques composées d'éléments carbonés. Leur teneur en carbone est supérieure à 90 %. Elles se divisent généralement en trois catégories : ordinaires, haute résistance et haute performance. Comparées à la fibre de verre (GF), leur module de Young est plus de trois fois supérieur ; comparé à la fibre de Kevlar (KF-49), non seulement son module de Young est environ deux fois supérieur, mais elles ne gonflent ni dans les solvants organiques, ni en milieu acide, ni en milieu alcalin, et leur résistance à la corrosion est remarquable. La fibre de carbone est un matériau fibreux carboné. Elle est plus résistante que l'acier, moins dense que l'aluminium, plus résistante à la corrosion que l'acier inoxydable, plus résistante aux hautes températures que l'acier réfractaire, conductrice d'électricité comparable au cuivre, et possède des propriétés électriques, thermiques et mécaniques.
Les fibres de carbone peuvent être transformées en tissus, feutres,tapisLes fibres de carbone sont utilisées dans la fabrication de courroies, de papier et d'autres matériaux. Traditionnellement, elles ne sont généralement pas utilisées seules, sauf comme isolant thermique. Elles sont le plus souvent ajoutées à des résines, des métaux, des céramiques, du béton et d'autres matériaux comme agent de renforcement pour former des matériaux composites. Ces matériaux composites renforcés de fibres de carbone peuvent servir de matériaux de structure pour l'aéronautique, de blindage électromagnétique et de matériaux antistatiques, de ligaments artificiels et d'autres substituts corporels, ainsi que dans la fabrication de coques de fusées, de bateaux à moteur, de robots industriels, de ressorts à lames et d'arbres de transmission pour l'automobile. Les fibres de carbone sont largement utilisées dans les secteurs civil, militaire, de la construction, chimique, industriel, aérospatial et des voitures de sport.
Résumé : Dans une certaine mesure, personne ne remplacefibre de verreet la fibre de carbone. En effet, leurs performances et leurs spécificités diffèrent considérablement, et leur choix dépendra des besoins spécifiques du produit. Du point de vue du volume et du coût, la fibre de verre est imbattable ; mais en termes de légèreté et de haute résistance, la fibre de carbone l'emporte.
Date de publication : 11 mars 2022
