
Karbonfiber og glassfiber er begge kompositter — fibre innstøpt i en harpiksmatrise — og begge brukes mye for sin styrke, lave vekt og korrosjonsmotstand. Men de to skiller seg på flere vesentlige måter. Slik er de sammenlignet på struktur, styrke, stivhet, vekt, termisk utvidelse og kostnad.
Struktur
Karbonfiber har en glatt, blank overflate med et karakteristisk vevd mønster — et teknologisk, elegant utseende. Glassfiber har til sammenligning en røffere, mattere overflate med tilfeldig eller enrettet fiberorientering, noe som gir et mindre raffinert utseende.
Styrke
Styrke måler et materiales motstand mot brudd ved strekk eller trykk. Karbonfiber er noe sterkere enn glassfiber og kan erstatte metall i enkelte bruksområder — karbonfiber av industriell kvalitet er over 20 % sterkere enn glassfiber av høy kvalitet, med omtrent dobbelt så høyt forhold mellom styrke og vekt. Glassfiber matcher ikke den strekkfastheten, men har en mye lavere strekkmodul, slik at den kan bøye seg og ta opp mer tøyning før den brekker.
Stivhet
Stivhet måler motstand mot deformasjon under spenning. Karbonfiber er merkbart mindre fleksibel enn glassfiber, noe som gjør den bedre egnet overalt der stivhet er viktig — mekaniske komponenter, for eksempel. Strekkmodulen er omtrent 4 ganger så høy som for glassfiber. Der fleksibilitet betyr mer enn stivhet, er glassfiber vanligvis det bedre valget.
Vekt
Begge materialene er bemerkelsesverdig lette sammenlignet med metaller som stål eller aluminium, og derfor brukes begge mye i vektfølsomme felt som romfart og racing. Karbonfiber veier vanligvis omtrent 15 % mindre enn glassfiber med sammenlignbar styrke.
Termisk utvidelse
Termisk utvidelse beskriver hvordan et materiale endrer størrelse eller form med temperaturen. Karbonfiber i sin reneste form har en negativ termisk utvidelseskoeffisient — den utvider seg faktisk litt i kulde — men harpiksmatrisen har en positiv koeffisient, og de to opphever i stor grad hverandre, slik at den samlede koeffisienten ligger nær null. Det betyr at deler av karbonfiber ikke trekker seg sammen i kaldt vær slik glassfiber noen ganger gjør. Der ekstrem varme eller kulde gjør termisk utvidelse til et reelt problem, er karbonfiber ofte det tryggere valget.
Kostnad
Karbonfiber koster mer enn glassfiber, drevet av høyere produksjonskostnader og mer begrenset tilgjengelighet — prisen varierer etter type, kvalitet og kilde. Glassfiber er billigere og mer tilgjengelig, noe som gjør det til det mest tilgjengelige alternativet i mange bruksområder.
Konklusjon
Både karbonfiber og glassfiber er utmerkede kompositter med høy styrke, lav vekt og korrosjonsmotstand — men de skiller seg betydelig i struktur, styrke, stivhet, vekt, termisk oppførsel og kostnad. Avhengig av prosjektets spesifikke behov kan det ene klart overgå det andre, eller en kombinasjon av begge kan gi mening. Uansett er begge fortsatt blant de mest kapable materialene som finnes i dag.