Paggamit sa Ultra-Mubo nga Carbon Fiber

Isip usa ka mahinungdanong miyembro sa advanced composites field, ang ultra-mubo nga carbon fiber, uban ang talagsaon nga mga kabtangan niini, nakapukaw sa kaylap nga pagtagad sa daghang industriyal ug teknolohiya nga natad. Naghatag kini usa ka bag-ong solusyon alang sa taas nga pasundayag sa mga materyales, ug usa ka lawom nga pagsabut sa mga teknolohiya ug proseso sa aplikasyon niini hinungdanon aron madasig ang pag-uswag sa mga may kalabotan nga industriya.

Electron micrographs sa ultrashort carbon fibers

Kasagaran, ang gitas-on sa ultra-mubo nga mga lanot sa carbon anaa sa taliwala sa 0.1 - 5mm, ug ang ilang densidad ubos sa 1.7 - 2g/cm³. Uban sa usa ka ubos nga densidad sa 1.7 - 2.2g/cm³, usa ka tensile kusog sa 3000 - 7000MPa ug usa ka modulus sa elasticity sa 200 - 700GPa, kini nga maayo kaayo nga mekanikal nga mga kabtangan nahimong basehan alang sa paggamit niini sa load-pagdala istruktura. Dugang pa, kini adunay maayo kaayo nga taas nga temperatura nga pagsukol, ug makasugakod sa taas nga temperatura nga labaw sa 2000 ° C sa usa ka non-oxidizing nga atmospera.

Teknolohiya sa Paggamit ug Proseso sa Ultra-mubo nga Carbon Fiber sa Aerospace Field

Sa natad sa aerospace, ang ultra-mubo nga carbon fiber ang panguna nga gigamit aron mapalig-onsalongmatrix composite. Ang yawe sa teknolohiya mao ang paghimo sa carbon fiber nga parehas nga nagkatibulaag sa resin matrix. Pananglitan, ang pagsagop sa ultrasonic dispersion nga teknolohiya epektibo nga makaguba sa panghitabo sa carbon fiber agglomeration, aron ang dispersion coefficient moabot sa labaw sa 90%, pagsiguro sa pagkamakanunayon sa materyal nga mga kabtangan. Sa samang higayon, ang paggamit sa fiber nawong pagtambal teknolohiya, sama sa paggamit saahente sa pagdugtongpagtambal, makahimo sacarbon fiberug resin interface bond kusog misaka sa 30% - 50%.

Sa paghimo sa mga pako sa ayroplano ug uban pang mga sangkap sa istruktura, ang paggamit sa proseso sa hot pressing tank. Una sa tanan, ang ultra-mubo nga carbon fiber ug resin nga gisagol sa usa ka piho nga proporsiyon nga gihimo sa prepreg, nga gipatong ngadto sa hot press tank. Dayon kini giayo ug gihulma sa temperatura nga 120 – 180°C ug pressure nga 0.5 – 1.5MPa. Kini nga proseso epektibo nga makapagawas sa mga bula sa hangin sa composite nga materyal aron masiguro ang pagkadasok ug taas nga performance sa mga produkto.

Teknolohiya ug Mga Proseso alang sa Paggamit sa Ultra-Mubo nga Carbon Fiber sa Industriya sa Automotive

Kung nag-apply sa ultra-mubo nga carbon fiber sa mga bahin sa awto, ang pokus mao ang pagpaayo sa pagkaangay niini sa base nga materyal. Pinaagi sa pagdugang sa piho nga mga compatibilizer, ang interfacial adhesion tali sa carbon fibers ug base nga mga materyales (egpolypropylene, ug uban pa) mahimong madugangan sa mga 40%. Sa parehas nga oras, aron mapauswag ang pasundayag niini sa komplikado nga mga palibot sa stress, ang teknolohiya sa disenyo sa orientation sa fiber gigamit aron ma-adjust ang direksyon sa pag-align sa fiber sumala sa direksyon sa stress sa bahin.

Ang proseso sa paghulma sa indeyksiyon kanunay nga gigamit sa paghimo sa mga bahin sama sa mga hood sa awto. Ang ultra-mubo nga mga lanot sa carbon gisagol sa plastik nga mga partikulo ug dayon gi-inject sa agup-op nga lungag pinaagi sa taas nga temperatura ug presyur. Ang temperatura sa indeyksiyon kasagaran 200 - 280 ℃, ang presyur sa indeyksiyon mao ang 50 - 150 MPa. Kini nga proseso makaamgo sa paspas nga paghulma sa mga komplikado nga porma nga mga bahin, ug makasiguro sa uniporme nga pag-apod-apod sa mga carbon fiber sa mga produkto.

Teknolohiya ug Proseso sa Ultra-mubo nga Carbon Fiber Application sa Electronics Field

Sa natad sa electronic heat dissipation, ang paggamit sa thermal conductivity sa ultra-short carbon fibers mao ang yawe. Pinaagi sa pag-optimize sa graphitization nga lebel sa carbon fiber, ang thermal conductivity niini mahimong madugangan ngadto sa labaw sa 1000W/(mK). Samtang, aron masiguro ang maayo nga pagkontak sa mga elektronik nga sangkap, ang teknolohiya sa metallization sa nawong, sama sa chemical nickel plating, makapakunhod sa pagsukol sa nawong sa carbon fiber nga labaw sa 80%.

Ang proseso sa powder metallurgy mahimong magamit sa paghimo sa mga heatsink sa CPU sa kompyuter. Ang ultra-mubo nga carbon fiber gisagol sa metal powder (eg copper powder) ug sintered ubos sa taas nga temperatura ug pressure. Ang sintering temperatura kasagaran 500 - 900 ° C ug ang pressure mao ang 20 - 50 MPa. Kini nga proseso makapahimo sa carbon fiber sa pagporma sa usa ka maayo nga heat conduction channel uban sa metal ug sa pagpalambo sa kainit pagkawagtang efficiency.

Gikan sa aerospace hangtod sa industriya sa awto hangtod sa elektroniko, nga adunay padayon nga pagbag-o sa teknolohiya ug pag-optimize sa proseso, ultra-mubocarbon fibermodan-ag sa daghang mga natad, nga mag-inject sa labi ka kusgan nga gahum alang sa modernong siyensya ug teknolohiya ug pag-uswag sa industriya.