La fibre de carbone, en tant que matériau émergent, a dépassé les matériaux métalliques traditionnels. Il s'agit d'un matériau composite en résine renforcée en fibre de carbone et d'autres matériaux haute performance, ce qui lui donne des propriétés mécaniques supérieures. Quelles sont ces propriétés mécaniques?
La principale différence entre la fibre de carbone et les matériaux métalliques réside dans leurs propriétés structurelles. Les métaux ont généralement une résistance fixe, tandis que la fibre de carbone, en tant que matériau anisotrope, présente différentes propriétés parallèles et perpendiculaires à sa direction de fibre. Cette anisotropie permet des performances optimisées grâce à une conception de lay-up stratégique. Par exemple, les feuilles de fibre de carbone avec différents angles de lay-up présentent différents comportements mécaniques.
La fibre de carbone T300 couramment utilisée a une résistance à la traction allant jusqu'à 3500 MPa, dépassant de loin celle de l'acier et la plupart des matériaux structurels. Il a également des forces de flexion et de cisaillement qui manquent de nombreux métaux. En termes de résistance spécifique et de module spécifique, les composites en fibre de carbone conduisent les matériaux structurels existants, ce qui en fait des remplacements idéaux pour l'acier, les alliages en aluminium et les alliages de magnésium.
