Observation et mesure de fibre de carbone au microscope numérique
Plus légère et plus solide que le fer et le béton, la fibre de carbone trouve une multitude d’applications, des secteurs industriels à l’aérospatiale, en passant par les équipements sportifs. Retrouvez, dans cette section, des exemples d’observation et de mesure de fibre de carbone au microscope numérique.
- Qu’est-ce que la fibre de carbone ?
- Qu’est-ce que le PRFC ?
- Exemples d’applications de la fibre de carbone
- Exemples d’observation et de mesure de fibre de carbone au microscope numérique
Qu’est-ce que la fibre de carbone ?
La fibre de carbone est produite par carbonisation de fibres acryliques (fibres de polyacrylonitrile), appelées précurseur polyacrylonitrile (PAN), à une température d’environ 1000°C. Les précurseurs PAN présentent un diamètre de 5 à 15 micromètres, soit moins d’un dixième d’un cheveu humain. Malgré cette finesse, la résistance à la traction de la fibre de carbone est près de 10 fois supérieure à celle du fer, sa densité (masse par volume) près d’un quart supérieure et sa résistance spécifique (résistance par poids) près de 40 fois supérieure. Ce matériau combine ainsi haute résistance (difficile à rompre) et haut module d’élasticité (difficile à déformer).
Qu’est-ce que le PRFC ?
PRFC signifie plastique renforcé de fibre de carbone.
Les plastiques renforcés de fibre sont des matériaux composites combinant au moins deux matériaux. L’ajout de fibres permet d’améliorer la rigidité et la résistance du plastique. Les plastiques auxquels est ajoutée de la fibre de carbone sont appelés plastiques renforcés de fibre de carbone (PRFC). Outre leurs hautes rigidité et résistance, ces matériaux se caractérisent par leur conductivité, leur résistance thermique, leur faible dilatation thermique, leur auto-lubrification et leur radiotransparence.
Les PRFC possèdent ainsi des propriétés exceptionnelles mais sont plus onéreux que les plastiques renforcés de fibre de verre (PRFV).
Ils présentent également des inconvénients. Ils sont notamment difficiles à usiner, ont tendance à s’assombrir et la forme des fibres reste visible à leur surface.
Exemples d’applications de la fibre de carbone
La fibre de carbone est exploitée dans de nombreuses industries. Voici quelques-unes de ses principales applications.
- Automobile, moto
- Applications : Toits, ailerons, embases de siège, roues, couvercles de pot d’échappement, châssis
- Aérospatiale
- Applications : Composants de fusée et satellites artificiels
- Aéronautique
- Applications : Fuselages d’avions, hélices d’hélicoptères
- Ferroviaire
- Applications : Carrosseries de train, bogies
- Machinerie industrielle
- Applications : Composants de robot, pinces, bras et portiques de transfert
- Appareils électriques
- Applications : Boîtiers, notamment boîtiers de PC et coques de smartphone
- Produits du quotidien
- Applications : Montures de lunettes et de solaires, casques
- Cuves sous pression
- Applications : Réservoirs de gaz naturel comprimé (GNC), réservoirs d’hydrogène, bouteilles d’oxygène pour la lutte contre l’incendie
- Équipements médicaux
- Applications : Tables d’appareil de radiographie, cassettes à rayon X
- Bien-être social, soins infirmiers
- Applications : Fauteuils roulants, prothèses de jambe, combinaisons d’assistance
- Sport
- Applications : Manches de club de golf, raquettes de tennis, cadres de vélo
- Loisirs
- Applications : Cannes à pêche, yachts, cruisers, skis, snowboards
Exemples d’observation et de mesure de fibre de carbone au microscope numérique
Voici les derniers exemples d’observation et de mesure de fibre de carbone au microscope numérique 4K Série VHX de KEYENCE.
La fonction d’assemblage d’image permet d’observer une large zone en haute résolution.
Image en mode d’ombres accentuées
Mode d’ombres accentuées + image couleur