ویژگی های بافت فیبر کربن، این ترکیب دستگاه الیاف بافی چیست

   دستگاه بافندگی فیبر کربننسبتا بالا پایان استدستگاه بافندگیمحصول این سری از دستگاه های بافندگی.در مقایسه با مواد بافندگی سنتی مانند نخ پنبه ای و سیم فلزی، دستگاه بافندگی فیبر کربن دارای الزامات فنی بالاتر و طراحی و ساخت پیچیده تر است.

با این حال، غیرقابل انکار است که در مقایسه با مواد بافته شده سنتی، بافت الیاف کربن ویژگی های بسیار خوبی دارد و چشم انداز کاربرد آتی آن گسترده است.این یکی از دلایلی است که فناوری بنفا همیشه فناوری بافت فیبر کربن را به یک مسیر کلیدی تبدیل کرده است.

در مقایسه با مواد بافته شده سنتی، ویژگی های مواد فیبر کربن چیست؟

1. استحکام کششی قوی

استحکام کششی فیبر کربن حدود 2 تا 7 گیگا پاسکال و مدول کششی آن حدود 200 تا 700 گیگا پاسکال است.چگالی حدود 1.5 تا 2.0 گرم بر سانتی متر مکعب است که عمدتاً توسط دمای فرآیند کربنیزاسیون علاوه بر ساختار ابریشم اصلی تعیین می شود.به طور کلی پس از عملیات گرافیتی 3000 درجه حرارت بالا، چگالی می تواند به 2.0 گرم در سانتی متر مکعب برسد.علاوه بر این، وزن آن بسیار سبک، وزن مخصوص آن سبکتر از آلومینیوم، کمتر از 1/4 فولاد و استحکام ویژه آن 20 برابر آهن است.ضریب انبساط حرارتی فیبر کربن با سایر الیاف متفاوت است و دارای ویژگی های ناهمسانگردی است.

2. ضریب انبساط حرارتی کوچک

ضریب انبساط حرارتی اکثر فیبر کربن در داخل خانه منفی است (-0.5~-1.6)×10-6/K، در دمای 200-400 درجه سانتیگراد صفر است و زمانی که کمتر از 1000 درجه سانتیگراد است 1.5×10-6/K است. .ماده کامپوزیت ساخته شده از آن دارای ضریب انبساط نسبتاً پایدار است و می تواند به عنوان یک ابزار توزین استاندارد مورد استفاده قرار گیرد.

3. هدایت حرارتی خوب

به طور کلی، هدایت حرارتی مواد معدنی و آلی ضعیف است، اما رسانایی حرارتی فیبر کربن نزدیک به فولاد است.با بهره گیری از این مزیت، می توان از آن به عنوان ماده ای برای کلکتورهای حرارتی خورشیدی و یک ماده پوسته رسانای گرما با انتقال حرارت یکنواخت استفاده کرد.

4. نرم و قابل پردازش

علاوه بر ویژگی های مواد کربنی عمومی، پارچه های بافته شده با الیاف کربن دارای نرمی ناهمسانگرد قابل توجهی در ظاهر هستند و می توانند به پارچه های مختلف پردازش شوند.به دلیل وزن مخصوص کوچکشان، در امتداد محور فیبر استحکام بالایی از خود نشان می دهند.حلقه‌های تقویت‌شده با فیبر کربن مواد کامپوزیتی رزین اکسیژن دارای بالاترین شاخص‌های جامع استحکام و مدول ویژه در بین مواد ساختاری موجود هستند.

5. مقاومت در برابر دمای پایین

فیبر کربن دارای مقاومت خوبی در دمای پایین است، مانند عدم شکننده بودن در دمای نیتروژن مایع.

6. مقاومت در برابر خوردگی

فیبر کربن دارای مقاومت خوردگی خوبی در برابر حلال‌های آلی، اسیدها و قلیاها است.حل نمی شود و متورم نمی شود.مقاومت در برابر خوردگی فوق العاده ای دارد و مشکل زنگ زدگی ندارد.

7. مقاومت در برابر سایش خوب

فیبر کربن و فلز به ندرت هنگام مالش روی یکدیگر پوشیده می شوند.فیبر کربن برای جایگزینی آزبست برای ساخت مواد اصطکاک با درجه بالا استفاده می شود که به عنوان مواد لنت ترمز برای هواپیما و اتومبیل استفاده می شود.

8. مقاومت خوب در دمای بالا

عملکرد فیبر کربن در دمای زیر 400 درجه سانتیگراد بسیار پایدار است و حتی در دمای 1000 درجه سانتیگراد نیز تغییر زیادی مشاهده نمی شود.مقاومت حرارتی مواد کامپوزیتی عمدتاً به مقاومت حرارتی ماتریس بستگی دارد.مقاومت حرارتی طولانی مدت مواد کامپوزیتی مبتنی بر رزین فقط حدود 300 درجه سانتیگراد است و مقاومت در برابر دمای بالا مواد کامپوزیت مبتنی بر سرامیک، کربن و فلز می تواند با خود فیبر کربن مطابقت داشته باشد.مواد کامپوزیتی فیبر کربن به طور گسترده ای در صنعت هوافضا به عنوان مواد مقاوم در برابر دمای بالا استفاده می شود.

9. ظرافت عالی

فیبر کربن دارای ظرافت بسیار خوبی است (یکی از نشانه های ظرافت، تعداد گرم الیاف 9000 متری است)، معمولاً تنها حدود 19 گرم و نیروی کششی تا 300 کیلوگرم بر میکرون است.تعداد کمی از مواد دیگر به اندازه فیبر کربن دارای خواص عالی هستند.

10. مقاومت در برابر ضربه ضعیف و آسان برای آسیب

اکسیداسیون تحت عمل اسید قوی رخ می دهد، نیروی الکتروموتور فیبر کربن مثبت است و نیروی الکتروموتور آلیاژ آلومینیوم منفی است.هنگامی که از مواد کامپوزیتی فیبر کربن در ترکیب با آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود، کربن شدن فلز، کربوریزاسیون و خوردگی الکتروشیمیایی رخ می دهد.بنابراین، فیبر کربن باید قبل از استفاده سطحی شود.