Informationen zu Kohlefasergewebe

Kohlefasergewebe oder Kohlenstofffasergewebe (auch Graphitfaser geannt) haben einen Durchmesser von circa 5-10 Mikrometern, es sind Fasern die hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen bestehen. Kohlenstofffasern haben mehrere Vorteile, dazu gehört unter anderem hohe Zugfestigkeit, ein hoher Steifigkeitswert sowie sehr niedriges Gewicht, außerdem sind Sie chemisch sehr beständig, halten auch hohe Temperaturschwaknkungen aus und dehnen sich thermisch nur wenig aus. Diese Eigenschaften haben Kohlefaser bei der Raumfahrt und auch der Luftfahrt, im Bauwesen, im Militär und Motorsport sowie in anderen Wettkampfsportarten sehr beliebt gemacht. Sie sind jedoch vergleichsweise mit Fasern, die ähnliche Eigenschaften ausweisen, zum Beispiel Glasfasern, relativ teuer. Man verbindet Kohlenstoffatome miteinander zu Kristallen, damit daraus eine Kohlenstofffaser entsteht. Die Kirstalle werden hierbei parallel zur Längsachse der Faser ausgerichtet , denn so wird der Kristallausrichtung der Faser ein hohes Festigkeit/Volumen-Verhältnis verliehen (was sie für ihre Größe stark macht). Mehrere tausend Carbonfasern werden zu einem Schlepptau gebündelt, der entweder allein oder zu einem Gewebe verarbeitet werden kann.

Kohlenstofffasergewebe wird in der Regel mit anderen Materialien zu einem Verbundstoff kombiniert. Mit einem Kunststoffharz imprägniert und eingebrannt bildet es ein kohlefaserverstärktes Polymer (oft auch einfach Kohlefaser geannt), welches ein relativ hohes Festigkeit-Gewichts-Verhältnis aufweist und extrem steif, aber auch etwas spröde ist. Kohlenstoffasern werden auch mit anderen Materialien, wie beispielsweise Graphit, zu verstärkten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen verdichtet, die eine sehr hohe Wärmeverträglichkeit aufweisen. 1860 produzierte Joseph Swan erstmals Carbonfasern für den Einsatz in Glühbirnen. 1879 baute Thomas Edison Baumwollfäden oder Bambusbänder bei hohen Temperaturen und verkohlte sie zu einem Vollkohlefaserfilament, das in einer der ersten Glühlampen verwendet wurde, die mit Strom beheizt wurden. 1880 entwickelte Lewis Latimer einen zuverlässigen Kohlefaserfaden aus Kohlefasergewebe für die Glühbirne, der elektrisch beheizt wird.

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