Met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten (CFRC) hebben verschillende functies, waaronder voornamelijk lichtgewicht, hoge sterkte, hoge temperatuurbestendigheid en corrosieweerstand, waardoor ze op veel gebieden worden gebruikt.
Ten eerste is lichtgewicht een van de belangrijkste voordelen van met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten. De dichtheid bedraagt slechts 1/4 tot 1/5 van staal en ongeveer 1/2 van aluminium, waardoor producten die dit materiaal gebruiken het gewicht aanzienlijk kunnen verminderen. Lichtgewicht vermindert niet alleen het energieverbruik tijdens transport, maar verbetert ook de energie-efficiëntieverhouding van producten, waardoor de CO2-uitstoot wordt verminderd.
Ten tweede is hoge sterkte ook een belangrijk kenmerk van met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten. De treksterkte en elasticiteitsmodulus zijn hoger dan die van algemene koolstofmaterialen, en de vezeloriëntatie heeft een aanzienlijke invloed op de sterkte van het materiaal. Wanneer het aan kracht wordt blootgesteld, vertoont de spanning-rekcurve een "pseudoplastisch effect", dat wil zeggen, het is lineair in de beginfase van het aanbrengen van belasting, en wordt dan een bilineair verband. Na het lossen en herladen is de curve nog steeds lineair en kan deze het oorspronkelijke belastingsniveau bereiken.
Bovendien zijn hoge temperatuurbestendigheid en corrosiebestendigheid ook belangrijke kenmerken van met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten. Het heeft een uitstekende weerstand tegen hitte-ablatie en kan de structurele integriteit en sterkte behouden bij hoge temperaturen. Het kan nog steeds de sterkte bij kamertemperatuur behouden bij 2200 graden en heeft een hoge breuktaaiheid, weerstand tegen vermoeidheid en kruipweerstand. In corrosieve omgevingen zoals zuur, alkali, zoutnevel en andere omstandigheden vertonen met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten een uitstekende corrosieweerstand en zijn ze geschikt voor scenario's zoals scheepsbouw en chemische opslagtanks.
Wat de toepassingsgebieden betreft, worden met koolstofvezel versterkte koolstofcomposieten op grote schaal gebruikt in meerdere industrieën. In de autoproductie wordt het gebruikt voor carrosseriestructuren en chassiscomponenten om het brandstofverbruik te verbeteren en de bedrijfskosten te verlagen. In de lucht- en ruimtevaart wordt het gebruikt voor structurele onderdelen van vliegtuigen en motorbladen om de vliegprestaties te verbeteren en het brandstofverbruik te verminderen. In de windenergie-industrie wordt het gebruikt om windturbinebladen te vervaardigen om de efficiëntie van de energieopwekking te verbeteren en de bedrijfskosten te verlagen. In de bouwsector wordt het gebruikt om betonconstructies te versterken en te repareren om het draagvermogen en de duurzaamheid van gebouwen te verbeteren. In energieopslagapparaten wordt het gebruikt voor batterijbehuizingen en frames om het gewicht te verminderen en de structurele stabiliteit te verbeteren.




