โดยทั่วไป คาร์บอนไฟเบอร์จะถูกเตรียมในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงถึง 3,000 องศา และประสิทธิภาพจะลดลงประมาณ 1,500 องศาในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน ดังนั้น ในกรณีส่วนใหญ่ คาร์บอนไฟเบอร์ทำให้เราประทับใจอย่างลึกซึ้งในเรื่องการทนทานต่ออุณหภูมิสูง
แม้ว่าคาร์บอนไฟเบอร์จะทนทานต่ออุณหภูมิสูง แต่ก็ไม่สามารถนำมาใช้เป็นวัสดุได้โดยตรง คาร์บอนไฟเบอร์มักใช้เป็นวัสดุเสริมแรงเพื่อใช้ร่วมกับวัสดุเมทริกซ์อื่นๆ เช่น เซรามิก โลหะ คาร์บอน ยาง เรซิน เป็นต้น ในฐานะที่เป็นผลิตภัณฑ์คอมโพสิตเมทริกซ์เรซินคาร์บอนไฟเบอร์ทั่วไป ท่อคาร์บอนไฟเบอร์ยังมีข้อได้เปรียบในด้านความสูง ทนต่ออุณหภูมิ?
แม้ว่าคาร์บอนไฟเบอร์จะมีข้อดีคือน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง แต่เนื่องจากตัวเรซินเองไม่ใช่วัสดุที่ทนต่ออุณหภูมิสูง ข้อดีด้านประสิทธิภาพการทนต่ออุณหภูมิสูงของวัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีเรซินจึงถูกจำกัดโดยเรซิน โดยทั่วไป อุณหภูมิที่ท่อคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีเรซินสามารถทนได้จะอยู่ระหว่าง 200 ถึง 300 องศา แต่ก็เพียงพอต่อความต้องการทั่วไปในแต่ละวัน
หากคุณต้องการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติของคาร์บอนไฟเบอร์และทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น คุณต้องเลือกวัสดุผสมเมทริกซ์ที่ทนต่ออุณหภูมิสูงอื่นๆ ตัวอย่างเช่น คาร์บอน โลหะ เซรามิก และวัสดุอื่นๆ ถูกผสมเข้าด้วยกัน และวัสดุผสมแต่ละชนิดมีสภาพแวดล้อมการใช้งานและอุตสาหกรรมที่เหมาะสม
คอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีพื้นฐานจากเซรามิกสามารถใช้ในด้านการบินและอวกาศได้โดยมีความทนทานต่ออุณหภูมิมากกว่า 2,000 องศา แต่เทคโนโลยีและต้นทุนที่สูงทำให้ยากต่อการใช้งานในอุตสาหกรรม ในปัจจุบันวัสดุผสมคาร์บอน-คาร์บอนถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในฐานะวัสดุทนอุณหภูมิสูงซึ่งเป็นวัสดุคาร์บอนเสริมใยคาร์บอน ทนต่ออุณหภูมิตามทฤษฎีได้ถึง 2,600 องศาเซลเซียส เป็นหนึ่งในวัสดุทนอุณหภูมิสูงระดับไฮเอนด์เพียงไม่กี่ชนิด แต่วัสดุนี้จำเป็นต้องแยกออกจากออกซิเจน ด้วยวิธีนี้เท่านั้นที่จะสามารถแสดงประสิทธิภาพของมันได้ มิฉะนั้นจะล้มเหลวที่อุณหภูมิเพียง 400 องศาเซลเซียส
ความต้านทานต่ออุณหภูมิของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ธรรมดาสามารถเข้าถึงได้ประมาณ 100 องศาเท่านั้น และยังคงมีการสำรวจฟิลด์ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ ในปัจจุบัน วัสดุผสมคาร์บอนไฟเบอร์ที่ทนทานต่ออุณหภูมิหลายพันองศาเซลเซียสส่วนใหญ่จะใช้ในด้านการป้องกันประเทศเป็นเทคโนโลยีที่เป็นความลับ และโดยพื้นฐานแล้วมีการใช้งานไม่มากนักในด้านพลเรือน