Vật liệu tổng hợp carbon gia cố bằng sợi carbon (CFCC) có nhiều chức năng và ứng dụng khác nhau, chủ yếu bao gồm các tính chất cơ học, tính chất vật lý nhiệt và tính chất cắt bỏ nhiệt.
Tính chất cơ học
Vật liệu tổng hợp carbon được gia cố bằng sợi carbon có độ bền cao và khả năng chống mỏi tuyệt vời. Mật độ của nó là khoảng 1,7g/cm³ và nó hoạt động tốt trong các cấu trúc chịu nhiệt độ cao. Nó vẫn có thể giữ được độ bền ở nhiệt độ phòng ở 2200 độ và có độ bền gãy cao và khả năng chống leo. Ngoài ra, hướng của sợi ảnh hưởng đáng kể đến độ bền của vật liệu. Khi chịu tác dụng của lực, đường cong ứng suất-biến dạng của nó hiển thị "hiệu ứng giả dẻo", tức là nó tuyến tính khi bắt đầu ứng dụng tải và sau đó trở thành mối quan hệ song tuyến tính. Sau khi dỡ tải và tải lại, đường cong vẫn tuyến tính và có thể đạt đến mức tải ban đầu.
Tính chất nhiệt vật lý
Vật liệu tổng hợp carbon gia cố bằng sợi carbon có hệ số giãn nở nhiệt thấp, nhiệt dung riêng cao và độ dẫn nhiệt thấp. Những đặc điểm này giúp nó hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao, có thể lưu trữ nhiều năng lượng nhiệt và chống sốc nhiệt và ma sát nhiệt. Các ứng dụng cụ thể bao gồm lò phản ứng hạt nhân, vòi phun tên lửa rắn, bộ trao đổi nhiệt và đĩa phanh.
Hiệu suất cắt bỏ nhiệt
Vật liệu composite carbon gia cố bằng sợi carbon có hiệu suất cắt bỏ nhiệt tốt và được sử dụng rộng rãi trong các vật liệu bảo vệ nhiệt xâm lấn. Ví dụ: chúng được sử dụng trong lớp lót họng vòi phun tên lửa và nón mũi tên lửa tầm xa-. Chúng loại bỏ rất nhiều nhiệt thông qua quá trình cắt bỏ vật liệu bề mặt và ngăn nhiệt truyền vào vật liệu.