Como membro clave do campo de compostos avanzados, a fibra de carbono ultra-curta, coas súas propiedades únicas, provocou unha atención xeneralizada en moitos campos industriais e tecnolóxicos. Ofrece unha nova solución para un alto rendemento de materiais, e unha comprensión en profundidade das súas tecnoloxías e procesos de aplicacións é esencial para impulsar o desenvolvemento de industrias relacionadas.
Micrografías electrónicas de fibras de carbono ultrashort
Normalmente, a lonxitude das fibras de carbono ultra-curto está entre 0,1-5 mm, e a súa densidade é baixa a 1,7-2g/cm³. Cunha baixa densidade de 1,7-2,2g/cm³, unha resistencia á tracción de 3000-7000MPA e un módulo de elasticidade de 200-700GPA, estas excelentes propiedades mecánicas forman a base para o seu uso en estruturas de carga. Ademais, ten unha excelente resistencia á temperatura alta e pode soportar altas temperaturas superiores a 2000 ° C nunha atmosfera non oxidante.
Tecnoloxía de aplicacións e proceso de fibra de carbono ultra-curta no campo aeroespacial
No campo aeroespacial, a fibra de carbono ultra-curto úsase principalmente para reforzarresinaComposites de matriz. A clave da tecnoloxía é facer que a fibra de carbono se disperse uniformemente na matriz de resina. Por exemplo, adoptar a tecnoloxía de dispersión por ultrasóns pode romper eficazmente o fenómeno da aglomeración de fibra de carbono, de xeito que o coeficiente de dispersión alcanza máis do 90%, asegurando a coherencia das propiedades dos materiais. Ao mesmo tempo, o uso de tecnoloxía de tratamento de superficie de fibra, como o uso deaxente de acoplamientotratamento, pode facer ofibra de carbonoe a forza de enlace da interface de resina aumentou un 30% - 50%.
Na fabricación de ás de aeronaves e outros compoñentes estruturais, o uso do proceso de tanque de prensa en quente. En primeiro lugar, a fibra de carbono ultra-curta e a resina mesturada cunha certa proporción feita de prepreg, en capas no tanque de prensa quente. A continuación, cura e moldeado a unha temperatura de 120 - 180 ° C e unha presión de 0,5 - 1,5MPa. Este proceso pode descargar eficazmente as burbullas de aire no material composto para garantir a densidade e o alto rendemento dos produtos.
Tecnoloxía e procesos para a aplicación de fibra de carbono ultra-curta na industria do automóbil
Ao aplicar a fibra de carbono ultra-curta ás pezas automotivas, o foco está en mellorar a súa compatibilidade co material base. Ao engadir compatibilizadores específicos, a adhesión interfacial entre fibras de carbono e materiais base (por exemplopolipropileno, etc.) pódese aumentar aproximadamente un 40%. Ao mesmo tempo, para mellorar o seu rendemento en ambientes de tensión complexos, a tecnoloxía de deseño de orientación á fibra úsase para axustar a dirección do aliñamento da fibra segundo a dirección do estrés por parte.
O proceso de moldura por inxección úsase a miúdo na fabricación de pezas como as capucha do automóbil. As fibras de carbono ultra-curtas mestúranse con partículas de plástico e logo inxectadas na cavidade do molde a través da alta temperatura e presión. A temperatura da inxección é xeralmente de 200 a 280 ℃, a presión de inxección é de 50 a 150 MPa. Este proceso pode realizar o rápido moldeado de pezas complexas en forma de complexo e pode asegurar a distribución uniforme das fibras de carbono nos produtos.
Tecnoloxía e proceso de aplicación de fibra de carbono ultra-curta no campo de electrónica
No campo da disipación electrónica de calor, é clave a utilización da condutividade térmica das fibras de carbono ultra-curto. Ao optimizar o grao de grafitización de fibra de carbono, a súa condutividade térmica pode aumentar a máis de 1000W/(MK). Mentres tanto, para garantir o seu bo contacto con compoñentes electrónicos, a tecnoloxía de metalización superficial, como a chapa de níquel químico, pode reducir a resistencia superficial da fibra de carbono en máis dun 80%.
O proceso de metalurxia en po pódese usar na fabricación de disipadores de calor da CPU informática. A fibra de carbono ultra-cordial mestúrase con po metálico (por exemplo, po de cobre) e sinteríase a alta temperatura e presión. A temperatura de sinterización é xeralmente de 500 a 900 ° C e a presión é de 20 a 50 MPa. Este proceso permite que a fibra de carbono forme unha boa canle de condución de calor co metal e mellora a eficiencia da disipación da calor.
Do aeroespacial á industria automotriz á electrónica, coa innovación continua da tecnoloxía e a optimización de procesos, ultra-shortfibra de carbonoBrillará en máis campos, inxectando un poder máis poderoso para a ciencia e a tecnoloxía moderna e o desenvolvemento industrial.
Tempo de publicación: decembro-20-2024