Defnyddir graffit yn helaeth mewn gweithgynhyrchu offer cemegol oherwydd ei wrthwynebiad cyrydiad rhagorol, ei ddargludedd trydanol, a'i sefydlogrwydd thermol. Fodd bynnag, mae gan graffit briodweddau mecanyddol cymharol wan, yn enwedig o dan amodau effaith a dirgryniad.Ffibr gwydr, fel deunydd cyfansawdd perfformiad uchel, mae'n cynnig manteision sylweddol pan gaiff ei gymhwyso i offer cemegol sy'n seiliedig ar graffit oherwydd ei wrthwynebiad gwres, ei wrthwynebiad cyrydiad, a'i briodweddau mecanyddol uwchraddol. Mae manteision penodol yn cynnwys:
(1) Perfformiad Mecanyddol Gwell
Gall cryfder tynnol ffibr gwydr gyrraedd 3,450 MPa, sy'n llawer uwch na chryfder graffit, sydd fel arfer yn amrywio o 10 i 20 MPa. Drwy ymgorffori ffibr gwydr mewn deunyddiau graffit, gellir gwella perfformiad mecanyddol cyffredinol yr offer yn sylweddol, gan gynnwys ymwrthedd i effaith a dirgryniad.
(2) Gwrthiant Cyrydiad
Mae ffibr gwydr yn dangos ymwrthedd rhagorol i'r rhan fwyaf o asidau, alcalïau a thoddyddion. Er bod graffit ei hun yn gallu gwrthsefyll cyrydiad yn fawr,ffibr gwydrgall gynnig perfformiad uwch mewn amgylcheddau cemegol eithafol, megis amodau tymheredd uchel a phwysau uchel, atmosfferau ocsideiddiol, neu amgylcheddau asid hydrofflworig.
(3) Priodweddau Thermol Gwell
Mae gan ffibr gwydr gyfernod ehangu thermol (CTE) hynod o isel o tua 5.0 × 10−7 / ° C, gan sicrhau sefydlogrwydd dimensiynol o dan straen thermol. Yn ogystal, mae ei bwynt toddi uchel (1,400–1,600 ° C) yn rhoi ymwrthedd rhagorol i dymheredd uchel. Mae'r nodweddion hyn yn galluogi offer graffit wedi'i atgyfnerthu â ffibr gwydr i gynnal cyfanrwydd strwythurol a swyddogaeth mewn amgylcheddau gwres uchel gyda'r lleiafswm o anffurfiad.
(4) Manteision Pwysau
Gyda dwysedd o tua 2.5 g/cm3, mae ffibr gwydr ychydig yn drymach na graffit (2.1–2.3g/cm3) ond yn sylweddol ysgafnach na deunyddiau metelaidd fel dur neu alwminiwm. Mae integreiddio ffibr gwydr i offer graffit yn gwella perfformiad heb gynyddu pwysau'n sylweddol, gan gadw natur ysgafn a chludadwy'r offer.
(5) Effeithlonrwydd Cost
O'i gymharu â chyfansoddion perfformiad uchel eraill (e.e., ffibr carbon), mae ffibr gwydr yn fwy cost-effeithiol, gan ei wneud yn fanteisiol ar gyfer cymwysiadau diwydiannol ar raddfa fawr:
Costau Deunyddiau Crai:Ffibr gwydryn bennaf yn defnyddio gwydr cost isel, tra bod ffibr carbon yn dibynnu ar acrylonitrile drud.
Costau Gweithgynhyrchu: Mae angen prosesu tymheredd uchel a phwysedd uchel ar y ddau ddeunydd, ond mae cynhyrchu ffibr carbon yn cynnwys camau cymhleth ychwanegol (e.e., polymerization, sefydlogi ocsideiddio, carbonization), gan gynyddu costau.
Ailgylchu a Gwaredu: Mae ffibr carbon yn anodd ei ailgylchu ac mae'n peri risgiau amgylcheddol os caiff ei drin yn amhriodol, gan arwain at gostau gwaredu uwch. Mae ffibr gwydr, mewn cyferbyniad, yn haws i'w reoli ac yn gyfeillgar i'r amgylchedd mewn senarios diwedd oes.
Amser postio: 24 Ebrill 2025