طبقه بندی و نامگذاری الیاف کربن

در حال حاضر محصولات اصلی الیاف کربن شامل سه دسته پلی اکریلونیتریل، آسفالت پایه و پایه چسب می باشد. هر دسته به دلیل انواع مختلف الیاف خام، فرآیندها و خواص نهایی فیبر کربن به انواع مختلفی تقسیم می شوند. اصطلاح "فیبر کربن" در واقع یک اصطلاح جمعی برای انواع مختلف الیاف کربن است، بنابراین طبقه بندی و نامگذاری بسیار مهم است.
در اواخر دهه 1970، اتحادیه بین المللی شیمی نظری و کاربردی (IUPAC) مقرراتی را برای طبقه بندی و نامگذاری الیاف کربن وضع کرد. در مرحله اول، PAN (پلی اکریلونیتریل)، MP (آسفالت مزوفاز)، و VS (چسب) برای نشان دادن دسته الیاف کربن استفاده می شود. سپس از حروف کوچک انگلیسی برای نشان دادن دمای عملیات حرارتی استفاده می شود، مانند lht (نماینده دمای عملیات حرارتی زیر 1400 درجه) و hht (دمای عملیات حرارتی بالای 2000 درجه). سپس، نمادهای عملکرد اضافه می شوند (مانند HT برای استحکام بالا، مدول HM بالا، SHT بسیار استحکام بالا، HTHS استحکام بالا و کرنش بالا، مدول متوسط ​​IM، مدول فوق العاده بالا UHM و غیره). همچنین اشاره شده است که الیاف کربن مبتنی بر پلی اکریلونیتریل، چسب و الیاف کربن معمولی برای گرافیتی کردن کربن پلیمری مشکل هستند، در حالی که الیاف کربن مبتنی بر زمین مزوفاز و الیاف کربن رشد یافته با بخار به راحتی می توانند کربن را گرافیتی کنند.
در سومین کنفرانس بین المللی فیبرهای کربن (لندن، 1985)، پیشنهاد شد که الیاف کربن را بر اساس خواص مکانیکی آنها به 5 سطح زیر طبقه بندی کنند.
قدر حالت فوق العاده بالا (UHM): مدول بالاتر از 395GPa.
قدر حالت بالا (HM): مدول بین 310 و 395 گیگاپاسکال.
سطح مدول متوسط ​​(IM): مدول بین 255 تا 310 گیگا پاسکال.
قدرت فوق العاده بالا (UHT): قدرت بالای 3.5 گیگاپاسکال،
مدول زیر 255 گیگا پاسکال؛
سطح قدرت بالا (HT): قدرت به 3.5GPa می رسد.
هر دو روش درجه بندی دارای کاستی هایی هستند. امروزه طبقه بندی محصولات فیبر کربنی با کارایی بالا توسط خود تولید کنندگان نشان داده می شود: نوع الیاف خام، تعداد منافذ تک الیاف، قطر، روش چیدمان (مانند موازی، درهم تنیدگی، پیچش و غیره)، اینکه آیا عملیات سطحی وجود دارد یا خیر. (و نوع آن)، وجود سایزینگ (و نوع عامل اندازه‌گیری) و غیره. برخی از نام‌ها و ویژگی‌های مهم محصول با کارایی بالا را می‌توان در الیاف کربن مبتنی بر پلی اکریلونیتریل و الیاف کربن مبتنی بر آسفالت مشاهده کرد.