Material komposit serat karbon banyak digunakan di bidang luar angkasa, manufaktur mobil, transportasi kereta api, dan bidang lainnya karena sifat mekanik dan ketahanan kimianya yang sangat baik. Namun, perubahan kekuatannya pada suhu tinggi merupakan salah satu faktor penting yang menentukan jangkauan penerapannya. Artikel ini akan mengeksplorasi perubahan kekuatan komposit serat karbon pada suhu tinggi.
Ketahanan suhu tinggi dari serat karbon itu sendiri
Serat karbon sendiri memiliki ketahanan suhu tinggi yang sangat baik. Menurut teori, serat karbon mampu menahan suhu tinggi hingga 2600 derajat. Namun, serat karbon biasanya tidak digunakan sendiri, melainkan digabungkan dengan bahan seperti resin untuk membuat produk jadi. Perubahan kekuatan komposit ini pada suhu tinggi dapat dipengaruhi oleh jenis resin yang digunakan.
Perubahan kekuatan komposit serat karbon pada suhu tinggi
Komposit resin epoksi
Resin epoksi adalah salah satu resin yang paling umum digunakan dalam komposit serat karbon. Namun, resin epoksi memiliki ketahanan suhu tinggi yang relatif buruk dan biasanya teroksidasi dan terurai pada suhu 180~200 derajat. Oleh karena itu, kekuatan komposit serat karbon berbasis epoksi akan menurun secara signifikan pada suhu tinggi.
komposit resin termoplastik
Dibandingkan dengan resin epoksi, resin termoplastik (seperti polifenilen sulfida dan polieter eter keton) memiliki ketahanan suhu tinggi yang lebih baik. Komposit serat karbon yang dibuat menggunakan resin ini menunjukkan kehilangan kekuatan yang lebih sedikit pada suhu tinggi.
komposit matriks keramik
Di antara semua jenis komposit serat karbon, komposit matriks keramik memiliki ketahanan paling kuat terhadap suhu tinggi. Bahan jenis ini dapat tetap stabil pada suhu hingga 1500 derajat, dan kekuatannya hampir tidak berubah pada suhu tinggi.
sebagai kesimpulan
Kekuatan komposit serat karbon pada suhu tinggi berubah terutama tergantung pada jenis resin yang digunakan. Kekuatan komposit berbahan dasar resin epoksi menurun secara signifikan pada suhu tinggi, sedangkan resin termoplastik dan komposit berbahan dasar keramik memiliki ketahanan suhu tinggi yang lebih baik. Memahami sifat-sifat ini sangat penting dalam memilih komposit serat karbon yang sesuai untuk aplikasi tertentu.