Kot ključni član polja Advanced Composites je ultra kratko ogljikova vlakna s svojimi edinstvenimi lastnostmi sprožila široko pozornost na številnih industrijskih in tehnoloških področjih. Ponuja povsem novo rešitev za visoko zmogljivost materialov, poglobljeno razumevanje njegovih aplikacijskih tehnologij in procesov pa je bistvenega pomena za razvoj povezanih panog.
Elektronske mikrografije ultrashort ogljikovih vlaken
Običajno je dolžina ultra kratkih ogljikovih vlaken med 0,1-5 mm, njihova gostota pa nizka pri 1,7-2G/cm³. Z nizko gostoto 1,7-2,2 g/cm³, natezna trdnost 3000-7000MPA in modul elastičnosti 200-700gPa, te odlične mehanske lastnosti so osnova za njegovo uporabo v strukturah, ki nosijo obremenitev. Poleg tega ima odlično visoko temperaturno odpornost in lahko zdrži visoke temperature nad 2000 ° C v atmosferi, ki ne oksidira.
Aplikacijska tehnologija in proces ultra kratkih ogljikovih vlaken v vesoljskem polju
Na vesoljskem polju se za okrepitev večinoma uporabljajo ultra kratko ogljikove vlakninesmolaMatrični kompoziti. Ključ tehnologije je, da se ogljikova vlakna enakomerno razprši v matrico smole. Na primer, sprejemanje ultrazvočne disperzijske tehnologije lahko učinkovito razbije pojav aglomeracije ogljikovih vlaken, tako da disperzijski koeficient doseže več kot 90%, kar zagotavlja skladnost lastnosti materiala. Hkrati uporaba tehnologije za obdelavo površinskih vlaken, kot je uporabaAgent za sklopkeZdravljenje, lahko narediogljikova vlaknaMoč vezi vezi v smolni vmesniki se je povečala za 30% - 50%.
Pri izdelavi letalskih kril in drugih konstrukcijskih komponent uporaba procesa vroče stiskalne rezervoarja. Najprej ultra kratko ogljikova vlakna in smola, pomešana z določenim deležem iz predprega, razporejenega v rezervoar za vroče stiskanje. Nato se ozdravi in oblikuje pri temperaturi 120 - 180 ° C in tlak 0,5 - 1,5MPA. Ta postopek lahko učinkovito izprazni zračne mehurčke v sestavljenem materialu, da se zagotovi gostota in visoko zmogljivost izdelkov.
Tehnologija in procesi za uporabo ultra kratkih ogljikovih vlaken v avtomobilski industriji
Pri uporabi ultra kratkih ogljikovih vlaken za avtomobilske dele je poudarek na izboljšanju njegove združljivosti z osnovnim materialom. Z dodajanjem specifičnih združevalcev je medfazno oprijem med ogljikovimi vlakni in osnovnimi materiali (npr.polipropilenitd.) Lahko se poveča za približno 40%. Hkrati se za izboljšanje svoje zmogljivosti v zapletenih stresnih okoljih uporablja tehnologija oblikovanja vlaken za prilagajanje smeri poravnave vlaken glede na smer stresa na delu.
Postopek oblikovanja injiciranja se pogosto uporablja pri izdelavi delov, kot so avtomobilske nape. Ultra kratko ogljikova vlakna mešamo s plastičnimi delci in nato vbrizgamo v votlino plesni s pomočjo visoke temperature in tlaka. Temperatura vbrizgavanja je na splošno 200 - 280 ℃, tlak vbrizga pa je 50 - 150 MPa. Ta postopek lahko uresniči hitro oblikovanje zapletenih oblik in lahko zagotovi enakomerno porazdelitev ogljikovih vlaken v izdelkih.
Tehnologija in postopek ultra kratkega nanašanja ogljikovih vlaken v polju elektronike
Na področju elektronskega odvajanja toplote je ključna uporaba toplotne prevodnosti ultra kratkih ogljikovih vlaken. Z optimizacijo stopnje grafizacije ogljikovih vlaken lahko njegovo toplotno prevodnost poveča na več kot 1000 W/(MK). Medtem pa lahko zagotovi, da je njegov dober stik z elektronskimi komponentami, tehnologija površinske metalizacije, kot je kemična nikljasta obloga, zmanjšala površinsko odpornost ogljikovih vlaken za več kot 80%.
Proces metalurgije v prahu se lahko uporablja pri proizvodnji računalniških CPU -jev. Ultra kratko ogljikovo vlakno mešamo s kovinskim prahom (npr. Bakreni prah) in sintrano pri visoki temperaturi in tlaku. Temperatura sintranja je običajno 500 - 900 ° C, tlak pa 20 - 50 MPa. Ta postopek omogoča, da ogljikova vlakna tvorijo dober kanal za toplotno prevodnost s kovino in izboljša učinkovitost disipacije toplote.
Od vesoljske do avtomobilske industrije do elektronike, z nenehno inovacijo tehnologije in optimizacije procesov, ultra kratkoogljikova vlaknabo zasijal na več področjih in vbrizgal močnejšo moč za sodobno znanost in tehnologijo ter industrijski razvoj.
Čas objave: dec-20. 2010