(ب) تقييم كثافة وجودة مواد الألياف الكربونية أمر أساسي لضمان أدائها في مختلف التطبيقات، وتساعد أساليب التقييم الدقيقة على تحديد مدى ملاءمة الألياف الكربونية للاستخدام في صناعات السلع الفضائية والسياراتية والرياضية، وترسم هذه المادة الخطوط العريضة للتقنيات العملية لقياس هذه الممتلكات بفعالية.

Measuring Carbon Fiber density

ويشمل قياس الكثافة حساب نسبة الكتل إلى الحجم في عينة ألياف الكربون، وأكثر الطرق شيوعاً هو مبدأ الأرخميد الذي يستخدم تشرد المياه لتحديد الحجم، ومن خلال تقييم العينة وقياس المياه المشردة، يمكن حساب الكثافة بدقة.

خطوات لقياس الكثافة:

  • إرفع عينة ألياف الكربون الجافة باستخدام مقياس دقيق
  • غط العينة في الماء وسجل حجم المياه المشردة.
  • حساب الكثافة بتقسيم الكتلة بالحجم

تقييم نوعية المواد

وكثيرا ما تقيَّم نوعية المواد من خلال أساليب الاختبار غير التدميري، وتشمل هذه الأساليب اختبارات فوق الصوت، التي تكشف عن عيوب داخلية، ونسخة صغيرة، التي تدرس السلامة السطحية للألياف، وتساعد هذه التقنيات على تحديد العيوب التي يمكن أن تضر بالأداء.

الطرائق المشتركة لتقييم الجودة:

  • اختبارات الأشعة فوق الصوتية للعيوب الداخلية
  • جهاز تصوير الكهرومغناطيسي للتحليل السطحي
  • اختبارات ميكانيكية لقوام القذف
  • التحليل الحراري للاستقرار

تقنيات الاختبار الإضافية

أساليب عملية أخرى تشمل تحليل التكوين الكيميائي ونشر الأشعة السينية هذه الاختبارات توفر معلومات عن نقاء المواد وهيكل البلورات الذي يؤثر على الجودة والأداء عموماً