La fibra de carboni té diverses propietats excel·lents del carboni elemental, com ara una petita gravetat específica, una excel·lent resistència a la calor, un petit coeficient d'expansió tèrmica, una gran conductivitat tèrmica, una bona resistència a la corrosió i una conductivitat elèctrica. Al mateix temps, té la flexibilitat de la fibra, es pot teixir i es pot modelar per bobinar. El rendiment més excel·lent de la fibra de carboni és la força específica i el mòdul específic més que la fibra de reforç general, i el compost format per la força específica de la resina i el mòdul específic que l'acer i l'aliatge d'alumini és aproximadament 3 vegades més gran. Els tubs fets amb materials compostos de fibra de carboni s'han utilitzat en molts camps, cosa que pot reduir significativament el pes, augmentar la càrrega útil i millorar el rendiment. Són materials estructurals importants en la indústria aeroespacial.

1. Aeroespacial

A causa dels avantatges de pes lleuger, alta rigidesa, gran resistència, mida estable i bona conductivitat tèrmica, els materials compostos de fibra de carboni s'han aplicat a estructures de satèl·lit, panells solars i antenes durant molt de temps. Avui en dia, la majoria de les cèl·lules solars desplegades als satèl·lits estan fetes de compostos de fibra de carboni, així com alguns dels components més crítics de les estacions espacials i els sistemes de llançadora.

El tub de fibra de carboni també és molt bo en l'aplicació d'UAV i es pot aplicar a diferents parts del cos dels UAV en aplicació pràctica, com ara el braç, el marc, etc. En comparació amb l'aliatge d'alumini, l'aplicació de tubs de fibra de carboni en els UAV pot reduir el pes. aproximadament un 30%, cosa que pot millorar la capacitat de càrrega útil i la resistència dels UAV. Els avantatges de l'alta resistència a la tracció, la resistència a la corrosió i el bon efecte sísmic del tub de fibra de carboni asseguren la vida útil del UAV de manera eficaç.

2. Equips mecànics

La recollida final és un accessori utilitzat per al procés de transmissió a la línia de producció d'estampació. S'instal·la al robot de càrrega i descàrrega de la premsa i acciona la recollida final per portar la peça a través de la pista d'ensenyament. Entre molts materials nous, els materials compostos de fibra de carboni són els més populars.

La proporció de material compost de fibra de carboni és inferior a 1/4 de l'acer, però la seva resistència és diverses vegades la de l'acer. La recollida final del robot feta de material compost de fibra de carboni pot reduir la sacsejada i la seva pròpia càrrega en manipular peces d'automòbil, i la seva estabilitat es pot millorar molt.

3, indústria militar

La fibra de carboni és lleugera qualitativa, alta resistència, alt mòdul, resistència a la corrosió, resistència a la fatiga, resistència a alta temperatura, conductivitat tèrmica, bona dissipació de calor i les característiques del petit coeficient d'expansió tèrmica, fibra de carboni i els seus materials compostos s'utilitzen àmpliament. en el coet, míssils, avions militars, àrees militars, com ara la protecció individual i l'augment de la dosi, millora el rendiment de l'equip militar millora sense parar. La fibra de carboni i els seus materials compostos s'han convertit en un material estratègic important per al desenvolupament d'armes i equips de defensa moderns.

En els coets i míssils militars, l'excel·lent rendiment de CFRP també s'ha aplicat i desenvolupat bé, com ara "Pegasus", coet portador "Delta", "Trident ⅱ (D5)", míssil "Dwarf", etc. El míssil estratègic nord-americà MX ICBM i el míssil estratègic rus Poplar M també estan equipats amb recipients de material compost avançat.

4. Articles esportius

La majoria dels articles esportius tradicionals estan fets de fusta, però les propietats mecàniques dels materials compostos reforçats amb fibra de carboni són molt superiors a les de la fusta. La seva força i mòdul específics són 4 vegades i 3 vegades l'avet xinès, 3,4 vegades i 4,4 vegades l'hutong xinès, respectivament. Com a resultat, s'utilitza àmpliament en articles esportius, ja que representa gairebé el 40% del consum mundial de fibra de carboni. En el camp dels articles esportius, les canonades de fibra de carboni ho sóns'utilitza principalment en els següents aspectes: pals de golf, canyes de pescar, raquetes de tennis, ratpenats de bàdminton, pals d'hoquei, arcs i fletxes, pals de vela, etc.

Prenent com a exemple la raqueta de tennis, la raqueta de tennis feta de material compost de fibra de carboni és lleugera i ferma, amb una gran rigidesa i una petita tensió, cosa que pot reduir el grau de desviació quan la pilota entra en contacte amb la raqueta. Al mateix temps, CFRP té un bon amortiment, que pot allargar el temps de contacte entre l'intestí i la pilota, de manera que la pilota de tennis pot obtenir una major acceleració. Per exemple, el temps de contacte de la raqueta de fusta és de 4,33 ms, l'acer és de 4,09 ms i CFRP és de 4,66 ms. Les velocitats inicials corresponents de la pilota són 1,38 km/h, 149,6 km/h i 157,4 km/h, respectivament.

A més dels camps anteriors, els materials compostos de fibra de carboni també apareixen en trànsit ferroviari, energia eòlica, equips mèdics i altres camps, s'utilitzen àmpliament, amb els avenços continus en la tecnologia de fabricació i processament posterior de matèries primeres de fibra de carboni, el preu També s'espera que les matèries primeres de fibra de carboni siguin més fàcils d'utilitzar.

#carboni #carbonfiber