Kompozity z uhlíkových vláken jsou pokročilé materiály vytvořené kombinací uhlíkových vláken,-která slouží jako zpevňující činidlo-, s matricovým materiálem, jako je pryskyřice, kov nebo keramika. Na základě různých klasifikačních kritérií lze kompozity z uhlíkových vláken rozdělit do následujících typů:
Klasifikace podle materiálu matrice:
Pryskyřičné-kompozity z uhlíkových vláken (CFRP): Nejběžnější kategorie; matrice se skládá z pryskyřic, jako je epoxidová nebo fenolová pryskyřice. Tyto materiály nabízejí výhody, jako je vysoký poměr pevnosti-k{3}}hmotnosti a odolnost proti korozi, a jsou široce používány v oblastech, jako je letectví, výroba automobilů a sportovní vybavení.
Metal{0}}Matrix Carbon Fiber Composites (CFRM): Matrice se skládá z kovů, jako je hliník nebo hořčík. Tyto materiály se vyznačují vysokou tepelnou vodivostí a vysokou-teplotní odolností a jsou vhodné pro aplikace v letectví a v elektronických systémech pro odvod tepla.
Ceramic-Matrix Carbon Fiber Composites (CFRC): The matrix consists of ceramics such as silicon carbide or aluminum oxide. These materials exhibit excellent high-temperature resistance and oxidation resistance, and are frequently employed in high-temperature structural components.
Klasifikace podle tvaru vlákna:
Kompozity nasekaných uhlíkových vláken: Vyznačují se relativně krátkými délkami vláken (obvykle méně než 1 mm); i když jsou snadno zpracovatelné, vykazují nižší mechanické vlastnosti a používají se především v aplikacích vstřikování.
Kompozity z kontinuálních uhlíkových vláken: Vyznačují se kontinuálně vyrovnanými vlákny, které nabízejí vynikající mechanické vlastnosti; často používané ve vysoce{0}}výkonných konstrukčních součástech, jako jsou křídla letadel a lopatky větrných turbín.
Tkané kompozity z uhlíkových vláken: Vlákna jsou propletena tak, aby vytvořila dvou{0}}rozměrné nebo trojrozměrné{1}}rozměrné struktury; mají vynikající odolnost proti nárazu a jsou dobře-vhodné pro součásti se složitou geometrií.
Klasifikace podle procesu lisování:
Lisování prepregů: Uhlíková vlákna jsou před-impregnována pryskyřicí a následně formována lisováním za tepla; jedná se o vyzrálý proces, i když je poměrně nákladný.
Resin Transfer Molding (RTM): Pryskyřice je vstřikována do vláknitého předlisku; tato metoda je vhodná pro výrobu dílů se složitou geometrií.
Vinutí vlákna: Vlákna jsou tvořena procesem navíjení; tato technika je použitelná pro konstrukce, jako jsou potrubí a tlakové nádoby.
