เส้นใยคาร์บอน

เส้นใยคาร์บอน (อังกฤษ: Carbon (fiber)) หรือไฟเบอร์แกรไฟต์ แกรไฟต์คาร์บอน หรือ CF เป็นวัสดุที่ประกอบด้วยเส้นใยประมาณ 5-10 ไมโครเมตรเส้นผ่าศูนย์กลางและส่วนใหญ่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน

ผ้าทอจากเส้นใยคาร์บอน

ในการผลิตคาร์บอนไฟเบอร์คาร์บอนอะตอมจะถูกผูกมัดร่วมกันในผลึกจำนวนมากหรือน้อยตามแนวขนานกับแกนยาวของเส้นใยเป็นแนวคริสตัล โดยให้อัตราส่วนเส้นใยสูงความแข็งแรงต่อปริมาณ (ทำให้มันแข็งแกร่งสำหรับขนาดของมัน) เส้นใยคาร์บอนหลายพันเส้นจะถูกรวมเข้าด้วยกันในรูปแบบพ่วงซึ่งอาจจะนำมาใช้ด้วยตัวเองหรือทอเป็นผ้า

คุณสมบัติของเส้นใยคาร์บอนคือ มีความแข็งแรงสูง ต้านทานแรงดึงสูง น้ำหนักเบา ทนต่อสารเคมีสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และอัตราการขยายตัวต่อความร้อนต่ำ เส้นใยคาร์บอนจึงเป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมมากในอุตสาหกรรมการบินและวิศวกรรมอวกาศ การทหาร มอเตอร์สปอร์ต และการแข่งขันกีฬาอื่นๆ แต่เส้นใยคาร์บอนมีราคาค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับเส้นใยคาร์บอนชนิดอื่น อาทิ เส้นใยแก้วหรือเส้นใยพลาสติก

เส้นใยคาร์บอนมักจะใช้ร่วมกับวัสดุอื่นๆ ในรูปแบบคอมโพสิท ซึ่งจะเรียกว่า "คาร์บอนไฟเบอร์เสริมโพลิเมอร์" แต่มักจะเรียกสั้นๆ ว่าคาร์บอนไฟเบอร์มากกว่า ซึ่งมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่สูงมากและมีความแข็งมากแม้ว่าจะค่อนข้างเปราะ อย่างไรก็ตามเส้นใยคาร์บอนจะประกอบด้วยยังมีวัสดุอื่นๆ เช่นเดียวกับกราไฟท์ในรูปแบบคาร์บอนคาร์บอนที่มีความทนทานต่อความร้อนสูงมาก

ดูเพิ่ม

• แกรไฟต์

แหล่งข้อมูลอื่น

• บทความเรื่อง การใช้แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์เสริมกำลังเสาอาคารต้านทานแผ่นดินไหว โดยรองศาสตราจารย์ ดร. อมร พิมานมาศ และ รท. ประกาศิต จันทนลิขิต จากสถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์