Carbon е Carbon: описание, обхват, характеристики и рецензии

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Усъвършенстваните технологии днес редовно въвеждат много различни новости в живота ни, които могат значително да го опростят или да подобрят качеството му. По-специално, това се отнася до създаването на най-новите разработки в химическата промишленост, чиито продукти се използват в почти всеки отрасъл на човешката дейност. Едно такова ноу-хау сега е материалният въглерод. Ще говорим за това възможно най-подробно в статията.

Определение

Въглеродът по своята същност е въглеродни влакна, тоест композитен материал с различни слоеве. Просто казано, въглеродни влакна под формата на мрежа, чиято обвивка от своя страна е направена от термореактивни полимерни смоли. Всъщност въглеродът днес е почти всички композитни материали, чиято опорна основа е представена под формата на въглеродни влакна. Въпреки това, в същото време различни спомагателни компоненти могат да бъдат свързващи елементи.

Разходи

Въглеродът е много скъп краен продукт, чиято цена се определя от впечатляващия дял на ръчния труд и сложен технически процес като цяло. Да разбераколко скъп е въглеродът, нека сравним цената му със стоманата. Така че, ако един килограм стомана ще струва на производителя около 1 долар, тогава същото тегло на въглеродните влакна е 20 пъти по-скъпо. Намаляването на цената на въглеродните влакна е възможно само чрез въвеждането на пълна автоматизация на процеса на неговото създаване.

Обхват на приложение

Първоначално въглеродът е материал, създаден за космически кораби и автомобилната индустрия. Въпреки това, с течение на времето, поради уникалните си експлоатационни характеристики (ниско специфично тегло, висока якост), той намери приложение в други области като:

- Авиационна индустрия.

- Производство на различни спортни съоръжения, въдици, каски.

- Производство на медицинско оборудване и други.

Специални функции

Изучавайки какво представлява въглеродът, нека да отбележим основните му положителни качества. Продуктите от този материал могат да бъдат формовани в почти всяка конфигурация. Това е така, защото въглеродната лента има много висока гъвкавост, която от своя страна осигурява оптимално рязане и рязане. В този случай е задължително да импрегнирате готовия продукт с епоксидна смола. Продуктите, получени по този начин, могат да бъдат шлайфани, полирани, боядисани и дори флексо отпечатани върху тях без никакви проблеми.

Отличителни характеристики

Продължавайки да разглеждаме какво е въглерод (карбон), ще посочим неговите уникални характеристики. За всички видове тази въглеродна пластмаса е обичайно използването на подсилващ елемент - въглеродни влакна, чиято дебелина е в рамките на 0,005-0,01 мм, отлична на опън, но не толерантна на огъване и усукване. Ето защо въглеродът е материал, който се използва под формата на лист. Каучукът често се използва за допълнително подсилване, което придава на въглеродните влакна сив оттенък. Като цяло въглеродът се характеризира с устойчивост на износване, здравина, твърдост и ниско специфично тегло. Плътността му е от 1450 kg / m3. до 2000 кг/м3

Тънкостите на производствената технология

Влакната от въглеродни нишки се получават на въздух по време на топлинна обработка. Тоест окисляването на органични или полимерни нишки става през деня при температура от 250 градуса по Целзий. След това се извършва карбонизация - нагряване на получените влакна в среда от инертен газ в температурен диапазон 800-1500 градуса за подготовка на молекулярната структура за оптимална. Следва графитизиране в същата среда, но вече при температури до 3000 градуса. Този процес може да се повтори няколко пъти, за да се увеличи концентрацията на въглерод до 99%.

Формуляр за издаване

Въглеродните влакна могат да бъдат или къси, нарязани или като непрекъснати нишки на макари. Но, както бе споменато по-горе, въглеродът има лоша устойчивост на огъване, тогава въглеродните влакна често се оформят в платно, наречено въглеродна тъкан. Освен това се оказва под формата на различни тъкани: рибена кост, рогозка и така нататък. Случва се влакната просто да се пресекат, преди да бъдат напълнени със смола в доста големи шевове. Носещата основа най-често е епоксидна смола, вкоито въглеродни влакна се полагат на слоеве. Лист с дебелина 1 мм съдържа главно три до четири такива слоя.

Достойнство

Carbon има цял набор от неоспорими предимства, сред които трябва да посочим:

- Малко специфично тегло. Дори алуминият е с 20% по-тежък от описания материал.

- Въглеродът, комбинация от въглерод и кевлар, е само малко по-тежък от каучука, но много по-здрав и под въздействието на удара само се разпада, но не се разпада на малки частици..

- Устойчив на високи температури. Въглеродът може да издържи до 2000 градуса по Целзий.- има добър топлинен капацитет и отлично потискане на вибрациите.

- Устойчив на явлението корозия.

- Има висока якост на опън и якост на опън.

- Има естетичен вид и декоративен ефект.

Недостатъци

В сравнение с металните продукти, въглеродът има такива отрицателни качества:

- Висока чувствителност към точкови остри удари.

- Сложността на възстановяването в случай на стърготини, счупвания и различни драскотини.

- Изгаряне и избледняване при излагане на ярка слънчева светлина. Ето защо всички неща, изработени от въглеродни влакна, са специално лакирани или емайлирани.

- Достатъчно дългосрочно производство на продукти, които изискват значителна инвестиция от време.

- Проблеми с рециклирането и повторната употреба. В зоните на директен контакт с метала започва неговата корозия, следователно, в тези точки, фиксирайтеспециални вложки от фибростъкло.

Мнение на потребителите

В заключение отбелязваме отзивите на хората за продукта от индустрията, описан в статията. И така, какво е въглерод? Този материал, според много потребители, е много добър поради своята здравина, но в същото време лекота. Това беше особено оценено от рибари, които отдавна използват въдици, много от които са базирани на въглерод. Разбира се, в допълнение към това, такива въдици са добри и защото имат голяма издръжливост, защото се характеризират и с повишена устойчивост на износване.