炭素繊維複合材料は、強化剤として機能する炭素繊維-と樹脂、金属、セラミックなどのマトリックス材料を組み合わせて形成される先進的な材料です。-さまざまな分類基準に基づいて、炭素繊維複合材料は次のタイプに分類できます。
マトリックス材料による分類:
樹脂-マトリックス炭素繊維複合材料(CFRP): 最も一般的なカテゴリ。マトリックスはエポキシやフェノール樹脂などの樹脂で構成されています。これらの材料は、高い強度対重量比や耐食性などの利点を備えており、航空宇宙、自動車製造、スポーツ用品などの分野で広く利用されています。
金属-マトリックス炭素繊維複合材料(CFRM): マトリックスはアルミニウムやマグネシウムなどの金属で構成されています。高い熱伝導率と高い耐熱性を特徴とするこれらの材料は、航空宇宙および電子放熱システムでの用途に適しています。{2}}
セラミック-マトリックス炭素繊維複合材料(CFRC): マトリックスは炭化ケイ素や酸化アルミニウムなどのセラミックで構成されています。これらの材料は優れた耐高温性と耐酸化性を示し、高温構造部品に頻繁に使用されます。-
繊維形態による分類:
チョップドカーボンファイバーコンポジット: 比較的短い繊維長 (通常は 1 mm 未満) が特徴です。加工は簡単ですが、機械的特性が低く、主に射出成形用途に使用されます。
連続炭素繊維複合材料: 連続的に整列した繊維が特徴で、優れた機械的特性を提供します。航空機の翼や風力タービンのブレードなどの高性能構造部品に頻繁に使用されています。{0}
織られた炭素繊維複合材料: 繊維が織り込まれて二次元または三次元構造を形成します。-優れた耐衝撃性を備えており、複雑な形状のコンポーネントに最適です。-
成形プロセスによる分類:
プリプレグ成形: 炭素繊維に樹脂を事前含浸させた後、ホットプレスで成形します。-これは成熟したプロセスですが、コストは比較的高くなります。
レジン トランスファー モールディング (RTM): 樹脂をファイバー プリフォームに注入します。この方法は、複雑な形状の部品の製造に適しています。
フィラメントワインディング: 繊維はワインディングプロセスを通じて形成されます。この技術はパイプや圧力容器などの構造物に適用できます。

