Glavni namen ogljikovih vlaken je kompozit s smolo, kovino, keramiko in drugimi matricami za izdelavo strukturnih materialov.Kompozitni materiali na osnovi epoksidne smole, ojačani z ogljikovimi vlakni, imajo med obstoječimi strukturnimi materiali najvišje celovite kazalnike specifične trdnosti in specifičnega modula.Kompozitni materiali iz ogljikovih vlaken imajo prednosti na področjih, ki imajo stroge zahteve glede gostote, togosti, teže in lastnosti utrujenosti ter kjer se zahteva visoka temperatura in visoka kemična stabilnost.
Ogljikova vlakna so bila proizvedena kot odgovor na potrebe vrhunske znanosti in tehnologije, kot so rakete, vesoljsko in letalstvo v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja, in se zdaj pogosto uporabljajo v športni opremi, tekstilu, kemičnih strojih in medicinskih področjih.Z vedno bolj zahtevnimi zahtevami vrhunske tehnologije glede tehnične učinkovitosti novih materialov so znanstveni in tehnološki delavci spodbujeni, da se še naprej izboljšujejo.V zgodnjih osemdesetih letih prejšnjega stoletja so se ena za drugo pojavila visokozmogljiva in ultrazmogljiva ogljikova vlakna.To je bil še en tehnološki preskok, ki je pomenil tudi napredek raziskav in proizvodnje ogljikovih vlaken.
Kompozitni material, sestavljen iz ogljikovih vlaken in epoksidne smole, je zaradi svoje majhne specifične teže, dobre togosti in visoke trdnosti postal napreden vesoljski material.Ker se teža vesoljskega plovila zmanjša za 1 kg, se lahko nosilna raketa zmanjša za 500 kg.Zato se v vesoljski industriji mudi s sprejetjem naprednih kompozitnih materialov.Obstaja lovec z navpičnim vzletanjem in pristajanjem, katerega kompozitni material iz ogljikovih vlaken predstavlja 1/4 teže letala in 1/3 teže krila.Glede na poročila so ključne komponente treh raketnih propelerjev na ameriškem raketoplanu in napredne izstrelitvene cevi MX narejene iz naprednih kompozitnih materialov iz ogljikovih vlaken.
V trenutnem avtomobilu F1 (Formula One World Championship) je večina karoserije izdelana iz materialov iz ogljikovih vlaken.Velika prodajna prednost vrhunskih športnih avtomobilov je tudi uporaba karbonskih vlaken po celotni karoseriji za izboljšanje aerodinamike in strukturne trdnosti.
Ogljikova vlakna je mogoče predelati v blago, klobučevino, mat, pas, papir in druge materiale.Pri tradicionalni uporabi se ogljikova vlakna na splošno ne uporabljajo samostojno, razen kot toplotnoizolacijski material.Večinoma se dodaja kot ojačitveni material smoli, kovini, keramiki, betonu in drugim materialom za oblikovanje kompozitnih materialov.Kompozitni materiali, ojačani z ogljikovimi vlakni, se lahko uporabljajo kot nadomestni materiali za karoserije, kot so strukturni materiali letal, materiali za elektromagnetno zaščito, umetni ligamenti itd., ter za izdelavo raketnih lupin, motornih čolnov, industrijskih robotov, avtomobilskih listnatih vzmeti in pogonskih gredi.
Čas objave: 11. nov. 2021