Wiadomym jest, że stały składnik o wytrzymałości na rozciąganie, w stosunku do masy własnej, która ma włókna węglowego, jest to unikalny materiał osiągnięcie i otwiera jasne perspektywy zastosowania w gospodarce narodowej. Wykorzystanie węgla w nowoczesnych konstrukcjach nie przyjęło jeszcze zastosowania na dużą skalę zakup węgla teraz nie stanowi trudności. Ale proste i niezawodne metody aplikacji zapowiadają się długo.
Spis treści
Włókno węglowe
Pierwsza generacja włókien węglowych w wyniku pirolizy wiskozy i włókien przędzy do użycia został opatentowany przez Edisona w końcu XVIII.
Zwiększone zainteresowanie XX wieku pojawiła się włókno w wyniku wyszukiwania materialnego składnika w produkcji kompozytowych silników rakietowych i samolotów.
Ze względu na jego właściwości: odporność na ciepło i właściwości termoizolacyjne, a także odporność na korozję, włókno węglowe nie było równe.
Charakterystyka pierwsze próbki poliakrylonitrylu (PAN), włókna były niskie, ale poprawa techniki pozwoliła na uzyskanie wytrzymałości włókna węglowe, włókna węglowe 2070 MPa, a moduł sprężystości 480 GPa.
Obecnie włókna węglowe lub węglowe mają szeroki zakres zastosowań w budownictwie:
- do zewnętrznego systemu zbrojenia
- do naprawy konstrukcji nośnych magazynów i mostów, budynków przemysłowych i mieszkalnych.
Zastosowanie produktów z włókna węglowego daje możliwość prowadzenia prac budowlanych, w porównaniu z istniejącymi metodami odbudowy lub wzmocnienia, szybko i sprawnie.
Ale historia osiągnięć węgla byłaby niepełna, gdyby nie odnotować jego wykorzystania w produkcji części lotniczych.
Osiągnięcia krajowych producentów samolotów stanowią zdrową konkurencję dla Mitsubishi Heavy Industries, który produkuje części Boeinga 787.
Produkcja wyrobów z tworzyw sztucznych
Polimerowy materiał - włókno węglowe jest cienka przędza średnicy włókna od 5 do 15 mikronów, składa się z atomów węgla i są połączone w mikrokryształów. To dostosowanie orientacji krystalicznej daje włókna ciągłe dobrą wytrzymałość i wydłużenie, oraz niewielką część współczynnika rozszerzalności cieplnej, obojętność chemiczną.
Procesy produkcyjne do produkcji włókien PAN związane są z technologią autoklawu, a następnie impregnacją w celu utwardzenia żywicy. Włókno węglowe impregnowano z tworzywa sztucznego (prepregu), a ciecz z tworzywa sztucznego impregnuje się, wzmocnienie z włókna pod ciśnieniem.
Zgodnie z cechami fizycznymi włókno węglowe dzieli się na typy:
- włókna węglowe o wysokiej wytrzymałości (skład 12 000 ciągłych włókien)
- zwęglone włókna węglowe do ogólnego zastosowania (skręcona przędza z 2 lub więcej włókien o długości do 100 mm).
Struktury z włókien węglowych, wyroby wzmocnione materiałem, zmniejszenie ciężaru o 30%, a obojętność chemiczna może być stosowana do oczyszczania z tkanek karboksylowego korozyjnych gazów i cieczy z zanieczyszczeń, takich jak filtr.
Produkcja włókna węglowego przedstawiona jest w tym filmie.
Nomenklatura produktów z włókien węglowych
tkaniny węglowe
Główny produkt o wysokiej wytrzymałości włókna węglowego węgiel (karboksylowy) Grubość tkaniny 1,6 - 5,0 mm, tkana struktura o gęstości splotu wynoszącą od 520 do 560 g / m.
Tkaniny węglowe, posiadające zerowy współczynnik rozszerzalności liniowej, mają wysoką odporność na odkształcenia i korozję.
Charakterystyka standardowych tkanin węglowych to:
zawartość węgla, obciążenie niszczące (MPa), moduł sprężystości (GPa), wydłużenie, gęstość liniowa.
Parametry włókien węglowych są następujące:
- szerokość ostrza 1000-2000 mm
- zawartość węgla 98,5%
- gęstość 100-640 g / m2
- grubość 0,25-0,30 mm.
Oprócz włókien węglowych głównymi produktami włókna o wysokim module są taśmy i sznury.
Istnieją następujące rodzaje tkania tkanin węglowych, które w pewnym stopniu wpływają na mobilność produktu:
- pościel splot, stworzony na podstawie każdego splotu osnowy z przędzy wątku 1/1, tworząc lepszą wytrzymałość i mobilność tkankach
- satyna płóciennym, w którym jedna przędza wątku splata przędze osnowy 4-5, zmniejszając możliwość silnego zginania tkaniny
- twill Przeplot, w którym liczba wątków osnowy jest pokryta przez tę samą liczbę wątków wątku.
Przykładem możliwości splotu diagonalnego jest wielobarwna tkanina węglowa. Wielobarwne tkaniny węglowe są z powodzeniem stosowane w tworzeniu odzieży Kevlar i rzeczy higroskopijnych i wymienialnych z powietrzem. Kevlar przędz technicznych o różnej gęstości i strukturze weszła już do użytku samochodów i przemysłu wojskowego, wyprzedzając włókna szklanego i stali.
Zalety węgla są wyraźnie wyrażone w produktach wykonanych z karbowanego włókna węglowego.
zwęglone włókna
Gama produktów z karbonizowanego włókna jest bardziej rozbudowana i jest reprezentowana przez:
- tkanina węglowa z karbonizowanego RK-300 (substytut włókna szklanego)
- tkanina powleczona aluminium jednostronne RK-300AF (poprawa własności z uwagi termoekrana umożliwiają węglem do izolacji cieplnej materiału uzwojenie)
- tkaniny strukturalne węglowe 1k, 3k, 6k, 12k, 24k, 48k
- zwęglone wstążki i sznury.
Płótno z włókna węglowego lub zwęglonego zapewnia doskonałe wzmocnienie, niezależnie od rodzaju wypełniacza.
Ponadto, ekrany pochłaniające EMP, termopary i elektrody, a także produkty radiotechniczne są wytwarzane przy użyciu zwęglonych włókien.
produkcja misek ze wzmocnieniem węglowym
Gdy baseny wytwarzające zwiększone w technologii włókna węglowego jest wprowadzana do etapu dodawania warstwy węglowe ceramicznego zbrojenia, drewno balsy i spienionego kauczuku. Tworzenie bazy z węgla podwójne osnowy zbrojenia misy basenu służył skonstruowanego schematu obciążenia i naprężenia dopuszczalne dla danego materiału.
Robimy, stwierdziła, że nabiera tempa w popularności korzystania z włókna węglowego w przyszłości będzie w stanie przemieścić rynku materiałów wzmacniających.
Ładowanie ...