Ismeretes, hogy a szilárd anyag saját tömegéhez viszonyított szilárd szakítószilárdsága az anyag egyedülálló eredménye, és a nemzetgazdaságban világos kilátásokkal rendelkezik. A szén felhasználása a modern konstrukcióban még nem fogadott el nagymértékben, bár szénvásárlás most nem jelent nehézséget. De az egyszerű és megbízható alkalmazási módok hosszú távon ígérkeznek.
tartalom
Szénszálas
A szénszálak első előállítása a viszkózrostok pirolízisének eredményeként és az izzószálak felhasználásához az Edison szabadalmaztatta a 18. század végén.
A rost iránti érdeklődés a 20. században jelent meg, mivel a kompozit összetevők anyagának kutatása a rakéta- és repülőgép-hajtóművek gyártása során történt.
Jellemzői: hőállóság és hőszigetelő tulajdonságok, valamint korrózióállóság, a szénszál nem volt egyenlő.
A poliakrilnitril (PAN) szálak első mintáinak jellemzői alacsonyak voltak, de a technológia javulása lehetővé tette a 2070 MPa szénszálú szilárdságú és 480 GPa rugalmassági modulusú szénhidrogénszálak előállítását.
Ma a szénszálas vagy szénszálas alkalmazások széles köre az építőiparban:
- külső erősítő rendszerhez
- raktárak és hidak, ipari és lakóépületek teherhordó szerkezeteinek javítására.
A szénszálas termékek használata lehetővé teszi az építési tevékenységek folytatását a meglévő rekonstrukciós vagy megerősítési módszerekhez képest gyorsan és hatékonyan.
De a Carbon eredményeinek története hiányos lenne, ha nem veszi észre, hogy a repülőgép alkatrészei gyártják őket.
A hazai légijármű-gyártók teljesítménye egészséges verseny a Mitsubishi Heavy Industries számára, amely a Boeing 787 alkatrészeit gyártja.
Műanyag termékek gyártása
Polimer anyag - a szén egy 5-15 μm-es ø, finomszálas fonal, amelyet szénatomok alkotnak és mikrokristályokká alakítanak. A kristályok orientációjánál igazodik, ami a fonalak jó szilárdságát és szakítószilárdságát, alacsony fajsúlyosságát és a hőmérséklet-terjeszkedés együtthatóját, a kémiai közömbösséget.
A PAN-szálak előállítási eljárásait autokláv technológiával kapcsolják össze, majd ezt követően a gyantát keményítik. A szénszálakat műanyaggal (prepreg) impregnálják és folyékony műanyaggal impregnálják, erősítik a szálszálakat nyomás alatt.
A fizikai jellemzők szerint a szénszálak típusokra vannak osztva:
- nagy szilárdságú szénszálak (12 000 folyamatos rost összetétele)
- karbonizált szénszálak általános használatra (2 vagy több rostszálból álló csavart fonal, akár 100 mm hosszúságig).
Az anyagból készült termékekkel erősített szénszálas szerkezetek 30% -kal csökkentik a szerkezet súlyát, és a kémiai közömbösség lehetővé teszi a szénszálas anyagok használatát az agresszív folyadékok és gázok szennyeződések szűrésként történő tisztításakor.
Ebben a videóban bemutatják a szénszálak termelését.
A szénszálas termékek nómenklatúrája
szén törlőkendők
A nagy modulusú szénszálak fő terméke egy 1,6 - 5,0 mm vastagságú szén (szén) anyag, amelynek szőtt szövetszerkezete 520-560 g / m2.
A szénszálas szövetek, amelyek nulla lineáris tágulási együtthatóval rendelkeznek, nagy ellenállást mutatnak a deformáció és a korrózió ellen.
A szabványos szénszálas anyagok jellemzői:
széntartalom, törési terhelés (MPa), rugalmassági modulus (GPa), nyúlás, lineáris sűrűség.
A szénszálak paraméterei:
- szélessége 1000-2000 mm
- a széntartalom 98,5%
- sűrűsége 100-640 g / m2
- vastagság: 0,25-0,30 mm.
A szénszálak mellett a nagy modulusú rost fő termékei szalagok és zsinórok.
A következő szövetszövetek szövetei vannak, amelyek bizonyos mértékben befolyásolják a termék mobilitását:
- len összekapcsolódás, melyet az egyes láncfonalak egymásba öntése véghezvitt 1/1 szövedékszövet fonásával megteremtve, ami az anyag jobb erőt és mobilitást eredményez
- szatén egy átfedés, amelyben az egyik varrócérna 4-5 láncfonalakat szitál, csökkentve a szövet erős hajlításának lehetőségét
- cipőbélésvászon Az átlapolás, ahol a láncszálak számát azonos számú szálak fedik le.
Példa a twill szövés lehetőségére egy többszínű szénszövet. A szénszálas textíliát sikeresen alkalmazzák Kevlar ruházat készítéséhez és olyan dolgokhoz, amelyek higroszkóposak és levegővel cserélhetők. A különféle sűrűségű és struktúrájú technikai szálakból készült Kevlar már bevonta az autógyártást és a katonai ágazatot, az üvegszálat és az acélt.
A szén előnyei egyértelműen szénszálas szénszálas termékekből származnak.
karbonizált szálas termékek
A szénsavas rostok termékeinek termékskálája hosszabb, és a következőket képviseli:
- karbonizált RK-300 szénszálas ronggyal (üvegszál helyettesítésére)
- szövet egyoldalas alumínium bevonattal RK-300AF (jobb tulajdonságok köszönhetően a hőszűrő lehetővé teszi a szén felhasználását hőszigetelő tekercs anyagként)
- szén szerkezeti szövetek 1k, 3k, 6k, 12k, 24k, 48k
- karbonizált szalagok és zsinórok.
Szövött vászon a szén vagy a karbonizált szál kiváló teljesítményt nyújt, függetlenül a töltőanyag típusától.
Ezenkívül az EMP-t, a hőelemeket és az elektródákat elnyelő képernyőket, valamint a rádiós mérnöki termékeket karbonizált szálakkal gyártják.
széntartalmú medencék előállítása
A szén-megerõsített medencék gyártásában a technikában bevezetik a szénszálas erõsítés, a fa balsa és habosított gumi hozzáadását a kerámia réteghez. A medencemedence kettős vázszerkezetének megteremtése szén-megerõsítéssel az épített terhelési diagramok és az anyag megengedett feszültségei voltak.
Vessünk egy következtetést arra, hogy a jövőben a szénszál felhasználásának növekvő népszerűsége képes lesz arra, hogy a piacról megerősítő anyagokat kényszerítsen ki.