Ultra-Short oglekļa šķiedras pielietojums

Kā galvenais uzlaboto kompozītu lauka loceklis, ultra-short oglekļa šķiedra ar tās unikālajām īpašībām ir piesaistījusi plašu uzmanību daudzās rūpniecības un tehnoloģiskajās jomās. Tas nodrošina pilnīgi jaunu risinājumu materiālu augstai veiktspējai, un, lai veicinātu saistīto nozaru attīstību, ir būtiska padziļināta izpratne par tās lietojumprogrammu tehnoloģijām un procesiem.

UltraShort oglekļa šķiedru elektronu mikrogrāfijas

Parasti ultra-short oglekļa šķiedru garums ir no 0,1 līdz 5 mm, un to blīvums ir mazs pie 1,7 līdz 2 g/cm³. Ar zemu blīvumu 1,7-2,2 g/cm³, stiepes izturība 3000-7000MPA un elastības modulis 200-700GPA, šīs lieliskās mehāniskās īpašības veido pamatu tā izmantošanai slodzes nesošās struktūrās. Turklāt tam ir lieliska izturība pret augstu temperatūru, un tā var izturēt augstas temperatūras virs 2000 ° C, kas nav oksidējošā atmosfērā.

Lietojumprogrammu tehnoloģija un īpaši šortu oglekļa šķiedras process kosmiskās aviācijas laukā

Aviācijas un kosmosa laukā galvenokārt izmanto ultra-short oglekļa šķiedru, lai pastiprinātusveķimatricas kompozītmateriāli. Tehnoloģijas atslēga ir padarīt oglekļa šķiedru vienmērīgi izkliedētu sveķu matricā. Piemēram, ultraskaņas izkliedes tehnoloģijas pieņemšana var efektīvi izjaukt oglekļa šķiedru aglomerācijas fenomenu, lai izkliedes koeficients sasniegtu vairāk nekā 90%, nodrošinot materiāla īpašību konsekvenci. Tajā pašā laikā šķiedru virsmas apstrādes tehnoloģijas izmantošana, piemēram, izmantošanasakabes aģentsārstēšanu, var padarītoglekļa šķiedraun sveķu saskarnes saites stiprums palielinājās par 30% - 50%.

Gaisa kuģa spārnu un citu konstrukcijas sastāvdaļu ražošanā, karstā presēšanas tvertnes procesa izmantošana. Pirmkārt, ultra-short oglekļa šķiedra un sveķi, kas sajaukti ar noteiktu proporciju, kas izgatavota no prepreg, ir iekārtota karstā preses tvertnē. Pēc tam to izārstē un veido temperatūrā 120 - 180 ° C un spiedienu 0,5 - 1,5MPa. Šis process var efektīvi novadīt gaisa burbuļus kompozītmateriālā, lai nodrošinātu produktu blīvumu un augstu veiktspēju.

Tehnoloģija un procesi ultra-short oglekļa šķiedras piemērošanai automobiļu rūpniecībā

Uz automobiļu detaļām piemērojot ultra-short oglekļa šķiedru, galvenā uzmanība tiek pievērsta tā savietojamības uzlabošanai ar pamatmateriālu. Pievienojot īpašus saderības līdzekļus, saskarnes saķeri starp oglekļa šķiedrām un bāzes materiāliem (piemērampolipropilēnsutt.) Var palielināt par aptuveni 40%. Tajā pašā laikā, lai uzlabotu tā veiktspēju sarežģītā stresa vidē, šķiedru orientācijas projektēšanas tehnoloģija tiek izmantota, lai pielāgotu šķiedru izlīdzināšanas virzienu atbilstoši stresa virzienam no daļas.

Injekcijas veidošanas procesu bieži izmanto tādu detaļu kā automobiļu pārsegu ražošanā. Ultra-short oglekļa šķiedras sajauc ar plastmasas daļiņām un pēc tam caur augstu temperatūru un spiedienu ievada pelējuma dobumā. Injekcijas temperatūra parasti ir 200 - 280 ℃, iesmidzināšanas spiediens ir 50–150 MPa. Šis process var realizēt sarežģītas formas detaļu ātru formēšanu un nodrošināt oglekļa šķiedru vienmērīgu sadalījumu izstrādājumos.

Ultra-Short oglekļa šķiedras lietošanas tehnoloģija un process elektronikas laukā

Elektroniskā siltuma izkliedes laukā galvenais ir ultra-short oglekļa šķiedru siltumvadītspējas izmantošana. Optimizējot oglekļa šķiedras grafitizācijas pakāpi, tās siltumvadītspēju var palielināt līdz vairāk nekā 1000W/(MK). Tikmēr, lai nodrošinātu labo kontaktu ar elektroniskiem komponentiem, virsmas metalizācijas tehnoloģija, piemēram, ķīmiskā niķeļa pārklāšana, var samazināt oglekļa šķiedras virsmas izturību par vairāk nekā 80%.

Pulvera metalurģijas procesu var izmantot datora CPU HeatSinks ražošanā. Ultra-short oglekļa šķiedru sajauc ar metāla pulveri (piemēram, vara pulveri) un saķepina zemu temperatūru un spiedienu. Sittering temperatūra parasti ir 500 - 900 ° C un spiediens ir 20–50 MPa. Šis process ļauj oglekļa šķiedrai izveidot labu siltuma vadīšanas kanālu ar metālu un uzlabo siltuma izkliedes efektivitāti.

No kosmiskās aviācijas līdz automobiļu rūpniecībai līdz elektronikai ar nepārtrauktu tehnoloģiju un procesu optimizācijas inovāciju, ultra-shortoglekļa šķiedraspīdēs vairāk jomu, injicējot jaudīgāku spēku mūsdienu zinātnei un tehnoloģijai un rūpniecības attīstībai.