مجموعة واسعة من ألياف الكربون المستخدمة
عندما يتعلق الأمر بألياف الكربون ، سيشعر الكثير من الناس بالغرابة والمألوفة. ما هو مألوف هو أن مادة ألياف الكربون يمكن سماعها في كل مكان ، ولكن ما هو غير مألوف هو التطبيق المحدد لألياف الكربون ، ومن الصعب قول ذلك مرة واحدة.
في الواقع ، في العائلة الكبيرة من المواد المركبة ، كانت المواد المقواة بالألياف دائمًا محور الاهتمام. نظرًا لأن ظهور مركب بلاستيكي مقوى للألياف الزجاجية مع الألياف الزجاجية والراتنج العضوي ، تم تطوير ألياف الكربون والألياف الخزفية وألياف الألياف البورون بنجاح ، وقد تم تحسين الخصائص بشكل مستمر ، وتم توسيع تطبيق ألياف الكربون.
ما هو ألياف الكربون؟
تتحول ألياف الكربون من الألياف العضوية إلى سلسلة من المعالجة الحرارية ، كما أن الألياف عالية الأداء غير العضوية مع محتوى الكربون أكثر من 90 ٪ هي مادة جديدة ذات خصائص ميكانيكية ممتازة وخصائص متأصلة لمواد الكربون. كما أن لديها قابلية المعالجة الناعمة لألياف النسيج ، وهي جيل جديد من مواد الألياف المعززة.
من الناحية الشائعة ، تعد ألياف الكربون مادة مركبة جديدة تم إنشاؤها بواسطة كربنة من المواد البلاستيكية المعززة بالألياف العادية.
02 خصائص ألياف الكربون.
يتم ربط ست أو سبع قطع من هذه المواد معًا لجعلها رقيقة مثل الشعر.
إنها مادة رائعة لدرجة أن ثقلها المحدد أقل من 1 × 4 من الصلب ، لكن صلابةها هي ثمانية أو تسع مرات من الصلب ، ويمكن تشويهها في الإرادة.
تكون قوة الشد لمركبات راتنجات ألياف الكربون أعلى بشكل عام من 3500 ميجا باسكال ، والتي تتراوح من 7 إلى 9 أضعاف من الصلب ، ومعامل المرونة الشد البالغة 23000 ~ 43000MPa أعلى أيضًا من الصلب.
تتمتع ألياف الكربون بخصائص مواد الكربون العامة ، مثل مقاومة درجات الحرارة العالية ، ومقاومة الاحتكاك ، والتوصيل الكهربائي ، والتوصيل الحراري ، ومقاومة التآكل ، ولكنها تختلف عن مواد الكربون العادية ، فإن ألياف الكربون لها تباين ملحوظ ، ونعومة ويمكن معالجتها في جميع أنواعها الأقمشة. إنه يظهر قوة عالية على طول محور الألياف.
يرجع القيد الرئيسي للاستخدام الواسع النطاق لهذه المادة إلى عمليتها التكنولوجية المعقدة للغاية والمواد الخام التي تزيد السعر ، وعلى الرغم من أن المادة جيدة ، إلا أنها تحتوي أيضًا على ألياف قاتلة للكربون غير قابلة للعيوب.
هذا يجعل إنشاء ألياف الكربون باهظة الثمن بالفعل هشة مثل عمل فني ، مثل أجزاء ألياف الكربون في سيارة رياضية ، والأضرار غير قابلة للاستبدال ولا يمكن استبدالها إلا في مجموعة كاملة.
03 تطبيق ألياف الكربون.
الاستخدام الرئيسي لألياف الكربون هو صنع مواد هيكلية من خلال المضاعفة مع الراتنجات والمعادن والسيراميك وغيرها من الركائز.
تعد الفهارس الشاملة ذات القوة المحددة ومعامل محدد من مركبات راتنجات الايبوكسي المعززة بألياف الكربون هي الأعلى بين المواد الهيكلية الحالية.
تتمتع مركبات ألياف الكربون بمزايا في الحقول ذات المتطلبات الصارمة مثل الكثافة والتصلب والوزن والتعب ، وفي المواقف التي تكون فيها درجة حرارة عالية واستقرار كيميائي مرتفع.
تم إنتاج ألياف الكربون في أوائل الخمسينيات لتلبية احتياجات العلوم والتكنولوجيا المتطورة مثل الصواريخ والفضاء والطيران ، كما أنها تستخدم على نطاق واسع في المعدات الرياضية والمنسوجات والآلات الكيميائية والمجالات الطبية.
مع المتطلبات الصارمة بشكل متزايد للتكنولوجيا المتطورة على الأداء الفني للمواد الجديدة ، يتم حث العمال العلميين والتكنولوجيين على بذل جهود مستمرة لتحسين.
في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، ظهرت ألياف الكربون عالية الأداء والأداء الفائق الأداء واحدًا تلو الآخر ، وهي قفزة أخرى في التكنولوجيا ، ولكنها تشير أيضًا إلى أن البحث وإنتاج ألياف الكربون قد دخل في مرحلة متقدمة.
أصبحت المادة المركبة المكونة من ألياف الكربون وراتنج الايبوكسي نوعًا من المواد الفضائية المتقدمة بسبب انخفاض ثقلها وصراق جيد وقوة عالية.
لأنه لكل 1 كجم في وزن المركبة الفضائية ، يمكن تخفيض مركبة الإطلاق بمقدار 500 كجم.
لذلك ، يتم استخدام المواد المركبة المتقدمة في صناعة الطيران. يوجد مقاتل رأسي ومرهقة للهبوط ، يستخدم مركبات ألياف الكربون التي تمثل 1 × 4 من وزن الطائرة و 3 من وزن الجناح.
في الوقت الحاضر ، لا يزال التطبيق الرئيسي في مجال الفضاء في مجال الطائرات المدنية الصناعية ، من ناحية ، ليس من السهل أن تتلف الطائرة ، من ناحية أخرى ، يجب استبدال أضرار الطائرة ككل. ، ووزنه الخفيف وارتفاع صلابة تم إحضاره إلى اللعب الكامل.
في F1 (World Formula One Championship) ، فإن معظم هيكل الجسم مصنوع من ألياف الكربون.
واحدة من نقاط بيع السيارات الرياضية العليا هي أيضًا استخدام ألياف الكربون في جميع أنحاء الجسم لتحسين الديناميكا الهوائية والقوة الهيكلية.
مثل الجزء الداخلي لسيارة رياضية ، فإن قمرة القيادة مصنوعة عمومًا من ألياف الكربون ، حتى لو تعرضت السيارة لحادث كبير ، فقد تضررت القشرة العامة ، ويمكن أن تظل قمرة القيادة سليمة.
CNC قطع الألومنيوم
3 قطع محور CNC
CNC ماء قطع الألومنيوم
4 قطع محور CNC
أنبوب الألياف الزجاجية
أنابيب الألياف الزجاجية عالية القوة
