Ciri gentian karbon yang paling berharga ialah kekuatan, kekakuan, dan ringan. Gentian karbon diperbuat daripada filamen karbon yang sangat halus dan berhablur dalam "tunda", yang mengandungi beribu-ribu filamen individu. Helai seperti benang ini ditenun bersama menjadi kain pelbagai tenunan. Apabila lapisan kain gentian karbon diikat bersama, ke dalam plat gentian karbon atau kepingan, lamina gentian karbon adalah sangat kuat. Jadi berapa kuatnya?
Kekuatan Serat Karbon
Gentian karbon dua kali lebih kaku dan lima kali lebih kuat daripada keluli. Walaupun lebih kuat dan lebih keras daripada keluli tahan karat, gentian karbon lebih ringan, yang menjadikannya bahan pembuatan yang ideal.
Mengelaskan Kekakuan dan Kekuatan Gentian Karbon
Modulus tegangan ditakrifkan sebagai "nisbah tegasan (daya per unit luas) sepanjang paksi kepada terikan (nisbah ubah bentuk ke atas panjang awal) sepanjang paksi itu." Juga dikenali sebagai kekakuan, modulus tegangan boleh meramalkan pemanjangan atau mampatan bahan selagi tegasan lebih rendah daripada kekuatan tegangan bahan.
Gentian karbon dikelaskan berdasarkan modulus tegangan gentian. Unit ukuran bahasa Inggeris ialah paun daya setiap inci persegi luas keratan rentas, disingkatkan sebagai psi (atau ksi untuk ribu psi dan MSI untuk juta psi) . Terdapat lima klasifikasi gentian karbon: modulus rendah, modulus standard, modulus pertengahan, modulus tinggi dan modulus ultratinggi.
| Kelas Serat Karbon | Modulus Rendah | Modulus Piawai | Modulus Pertengahan | Modulus Tinggi | Modulus Ultratinggi |
| Modulus Tegangan GPa | <227 | 227 | 289 | 393 | 758 |
| Modulus Tegangan MSI | <33 | 33 | 42 | 57 | 110 |
Kekakuan dan kekuatan kepingan atau plat epoksi gentian karbon berlamina ditentukan oleh:
Sifat bahan gentian karbon
Jadual susun atur gentian (orientasi gentian, jenis tenunan dan ketebalan lapisan lamina)
Nisbah gentian/resin
Anggaran yang baik untuk modulus tegangan untuk jadual susun atur yang seimbang, simetri, 0/90deg ialah 10 MSi (70 GPA). Anggaran yang baik untuk kekuatan tegangan untuk susun atur yang sama ialah 87 KSI (600 MPA).
Sebagai perbandingan, keluli mempunyai modulus tegangan sekitar 29 MSI (200 GPa) dan kekuatan tegangan 61 KSI (420 MPA). Modulus tegangan aluminium adalah kira-kira 10 MSI (69 GPa) dan kekuatan tegangan ialah 40 KSI (276 MPA)
Seperti yang dapat dilihat dari jadual di bawah lamina gentian karbon mempunyai Kekuatan Tegangan spesifik tertinggi dan Kekukuhan Spesifik tertinggi
| bahan | Modulus Tegangan GPa | Kekuatan Tegangan MPa | Ketumpatan g/cm3 | Kekuatan Tegangan Khusus Pa m3/kg |
Modulus Tegangan Khusus MPa m3/kg |
| aluminium | 69 | 276 | 2.7 | 102 | 25.5 |
| Keluli | 200 | 420 | 7.9 | 53 | 25.3 |
| Laminat Serat Karbon | 70 | 600 | 1.5 | 400 | 46.7 |
Gentian karbon modulus ultra tinggi adalah lebih kurang 3 kali lebih keras daripada modulus standard tetapi tidak sekuat itu. Di samping itu, gentian karbon mempunyai sifat rintangan lesu yang unggul jika dibandingkan dengan kedua-dua keluli dan aluminium. Selain itu, apabila digabungkan dengan resin yang sesuai, gentian karbon adalah antara bahan yang paling tahan kakisan di pasaran.
