الیاف کربن رشته الیافی است که از حرارت دادن مواد آلی (ریون) که قسمت عمده ی آن کربن می باشد که با قرار دادن در محیط گازهای بی اثر بدست می اید. الیاف کربنی مواد مختلفی از جمله پلی اکریل نیتریل و قیر و … بدست می آید. الیاف کربنی مشکی رنگ، غیر حلال در آب و بدون بو هستند. مقاومت بالایی در برابر اسید ها و باز ها و حلال های آلی دارند. الیاف کربن به شکل رول هایی به عرض ۵/۰ و طول ۱۰۰متر عرضه میشود. الیاف کربن در زمینه‌های متعددی مانند تقویت، مقاوم سازی و تعمیر سازه‌ها، صنایع دفاعی، صنعت خودرو و بسیاری از صنایع مهم دیگر کاربرد دارد. الیافی که در ساخت کامپوزیت کربنی بکار می روند CFRP ها معمولا توسط عناصری به نام رزین‌های اپوکسی به اعضا و المان‌ها متصل شده و می‌توانند ظرفیت بارگذاری و مقاومت برشی و خمشی عناصر مختلف در سازه را افزایش دهند.
تقسیم بندی الیاف کربنی بر اساس تعداد فلامنت
- الیاف با مدول الاستیسیته بسیار بالا بیشتر از ۵۴۰ گیگاپاسکال
- الیاف با مدول الاستیسیته بالا بین ۳۵۰ تا ۴۵۰ گیگاپاسکال
- الیاف با مدول الاستیسیته متوسط بین۲۵۰ تا ۳۵۰ گیگاپاسکال
- الیاف با مدول الاستیسیته پایین و مقاومت کششی گسیختگی بالا که مدول کمتر از ۲۰۰۰گیگاپاسکال و مقاومت کششی بیشتر از ۳۰۰۰ مگا پاسکال
- الیاف کربن با استحکام کششی بسیار بالا بیشتر از ۵۰۰۰ مگا پاسکال تقسیم بندی می شود.
مزایای الیاف کربنی
- نفوذ ناپذیر بودن الیاف کربنی در برابر اشعه X و افزایش ظرفیت باربری
- مقاومت کششی و مدول الاستیسیته ی بسیار بالای الیاف کربنی نسبت به وزن
- الیاف کربنی رسانای برق هستند.
- ضریب انبساط گرمایی پایین الیاف کربنی و بالا بودن ضریب الاستیک آن
- استحکام بالای خستگی الیاف کربنی
- تغییر طول بسیار پایین آن حدود ۱/۰
- مقاوم در برابر محیط خورنده ی اسیدی و مواد شیمیایی
کاربرد فیبر کربن در تقویت سازه ها
صدها هزار پل، پارکینگ، ساختمان بلند و دیگر سازههای بتنی و چوبی در دنیا، به تقویت و ترمیم نیاز دارند. بازار محصولاتی که بتوانند این کار را انجام دهند بسیار گسترده است. بیش از ۱۵۰۰ سازه بتنی تاکنون با کامپوزیت تقویت شده اند. هنگامی که از کامپوزیتها به جای فولاد استفاده میشود، زمان ساخت و ساز کاهش یافته و وزن کلی سازه به مقدار قابل توجهی کم میشود و در اغلب موارد اختلال ایجاد شده در کارهای دیگر کاهش مییابد. تقویت کننده های کامپوزیتی معمولاً از صفحات فولادی ارزان تر نیستند ولی کارایی بهتری دارند.