Οι ίνες άνθρακα, ως αναδυόμενο υλικό, έχουν ξεπεράσει τα παραδοσιακά μεταλλικά υλικά. Πρόκειται για ένα σύνθετο υλικό από ενισχυμένη με ίνες άνθρακα και άλλα υλικά υψηλής απόδοσης, τα οποία του δίνουν ανώτερες μηχανικές ιδιότητες. Ποιες είναι αυτές οι μηχανικές ιδιότητες;
Η κύρια διαφορά μεταξύ των ινών άνθρακα και των μεταλλικών υλικών βρίσκεται στις δομικές τους ιδιότητες. Τα μέταλλα έχουν συνήθως σταθερή αντοχή, ενώ οι ίνες άνθρακα, ως ανισότροπο υλικό, παρουσιάζουν διαφορετικές ιδιότητες παράλληλες και κάθετες προς την κατεύθυνση των ινών του. Αυτή η ανισοτροπία επιτρέπει βελτιστοποιημένη απόδοση μέσω του στρατηγικού σχεδιασμού. Για παράδειγμα, τα φύλλα ινών άνθρακα με διαφορετικές γωνίες layup παρουσιάζουν διαφορετικές μηχανικές συμπεριφορές.
Οι κοινώς χρησιμοποιούμενες ίνες άνθρακα T300 έχουν αντοχή σε εφελκυσμό μέχρι 3500 MPa, υπερβαίνουν πολύ εκείνη του χάλυβα και των περισσότερων δομικών υλικών. Έχει επίσης πλεονεκτήματα κάμψης και διάτμησης που έχουν πολλά μέταλλα. Από την άποψη της ειδικής αντοχής και του ειδικού συντελεστή, τα σύνθετα ινών άνθρακα οδηγούν τα υπάρχοντα δομικά υλικά, καθιστώντας τους ιδανικές αντικαταστάσεις για χάλυβα, κράματα αλουμινίου και κράματα μαγνησίου.
