Οι ίνες άνθρακα έχουν διάφορες εξαιρετικές ιδιότητες του στοιχειακού άνθρακα, όπως μικρό ειδικό βάρος, εξαιρετική αντίσταση θερμότητας, μικρό συντελεστή θερμικής διαστολής, μεγάλη θερμική αγωγιμότητα, καλή αντίσταση στη διάβρωση και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ταυτόχρονα, έχει την ευελιξία της ίνας, μπορεί να υφανθεί επεξεργασία και περιέλιξη χύτευση. Η πιο εξαιρετική απόδοση των ανθρακονημάτων είναι η ειδική αντοχή και το ειδικό μέτρο περισσότερο από τη γενική ίνα ενίσχυσης, καθώς και το σύνθετο που σχηματίζεται από ειδική αντοχή ρητίνης και ειδικό μέτρο από το χάλυβα και το κράμα αλουμινίου είναι περίπου 3 φορές υψηλότερο. Οι σωλήνες από σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα έχουν χρησιμοποιηθεί σε πολλούς τομείς, οι οποίοι μπορούν να μειώσουν σημαντικά το βάρος, να αυξήσουν το ωφέλιμο φορτίο και να βελτιώσουν την απόδοση. Είναι σημαντικά δομικά υλικά στην αεροδιαστημική βιομηχανία.

1. Αεροδιαστημική

Λόγω των πλεονεκτημάτων του ελαφρού βάρους, της υψηλής ακαμψίας, της υψηλής αντοχής, του σταθερού μεγέθους και της καλής θερμικής αγωγιμότητας, τα σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα έχουν εφαρμοστεί σε δορυφορικές κατασκευές, ηλιακούς συλλέκτες και κεραίες για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σήμερα, τα περισσότερα από τα ηλιακά κύτταρα που αναπτύσσονται στους δορυφόρους είναι κατασκευασμένα από σύνθετα υλικά από ίνες άνθρακα, όπως και μερικά από τα πιο κρίσιμα εξαρτήματα σε διαστημικούς σταθμούς και συστήματα λεωφορείων.

Ο σωλήνας από ανθρακονήματα είναι επίσης πολύ καλός στην εφαρμογή UAV και μπορεί να εφαρμοστεί σε διαφορετικά μέρη του σώματος των UAV σε πρακτική εφαρμογή, όπως βραχίονα, πλαίσιο κ.λπ. Σε σύγκριση με το κράμα αλουμινίου, η εφαρμογή σωλήνων από ανθρακονήματα σε UAV μπορεί να μειώσει το βάρος κατά περίπου 30%, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την ικανότητα ωφέλιμου φορτίου και την αντοχή των UAV. Τα πλεονεκτήματα της υψηλής αντοχής σε εφελκυσμό, της αντοχής στη διάβρωση και της καλής σεισμικής επίδρασης του σωλήνα από ανθρακονήματα εξασφαλίζουν αποτελεσματικά τη διάρκεια ζωής του UAV.

2. Μηχανολογικός εξοπλισμός

Το end pickup είναι ένα εξάρτημα που χρησιμοποιείται για τη διαδικασία μετάδοσης στη γραμμή παραγωγής σφράγισης. Τοποθετείται στο ρομπότ φόρτωσης και εκφόρτωσης της πρέσας και οδηγεί την τελική λαβή για να μεταφέρει το κατεργαζόμενο τεμάχιο μέσα από τη διδασκαλία της πίστας. Μεταξύ πολλών νέων υλικών, τα σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα είναι τα πιο δημοφιλή.

Η αναλογία του σύνθετου υλικού από ανθρακονήματα είναι μικρότερη από το 1/4 του χάλυβα, αλλά η αντοχή του είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από αυτή του χάλυβα. Το άκρο ρομπότ από σύνθετο υλικό από ανθρακονήματα μπορεί να μειώσει το τίναγμα και τη δική του επιβάρυνση κατά το χειρισμό ανταλλακτικών αυτοκινήτων και η σταθερότητά του μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά.

3, στρατιωτική βιομηχανία

Οι ίνες άνθρακα είναι ποιοτικό φως, υψηλή αντοχή, υψηλός συντελεστής, αντίσταση στη διάβρωση, αντοχή στην κόπωση, αντίσταση σε υψηλή θερμοκρασία, θερμική αγωγιμότητα, καλή διάχυση θερμότητας και τα χαρακτηριστικά του μικρού συντελεστή θερμικής διαστολής, οι ίνες άνθρακα και τα σύνθετα υλικά τους χρησιμοποιούνται ευρέως στον πύραυλο, τον πύραυλο, τα στρατιωτικά αεροσκάφη, τους στρατιωτικούς τομείς, όπως η ατομική προστασία και η αύξηση της δοσολογίας, βελτιώνει την απόδοση του στρατιωτικού εξοπλισμού βελτιώνεται ασταμάτητα. Οι ίνες άνθρακα και τα σύνθετα υλικά τους έχουν γίνει ένα σημαντικό στρατηγικό υλικό για την ανάπτυξη σύγχρονων αμυντικών όπλων και εξοπλισμού.

Σε στρατιωτικούς πυραύλους και πυραύλους, η εξαιρετική απόδοση του CFRP έχει επίσης εφαρμοστεί και αναπτυχθεί καλά, όπως ο πύραυλος "Pegasus", ο πύραυλος μεταφοράς "Delta", ο πύραυλος "Trident ⅱ (D5)", "Dwarf" και ούτω καθεξής. Ο στρατηγικός πύραυλος των ΗΠΑ MX ICBM και ο ρωσικός στρατηγικός πύραυλος Poplar M είναι επίσης εξοπλισμένοι με κάνιστρα προηγμένου σύνθετου υλικού

4. Αθλητικά είδη

Τα περισσότερα από τα παραδοσιακά αθλητικά είδη είναι κατασκευασμένα από ξύλο, αλλά οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών ενισχυμένων με ανθρακονήματα είναι πολύ υψηλότερες από το ξύλο. Η ειδική αντοχή και το μέτρο του είναι 4 φορές και 3 φορές κινέζικο έλατο, 3,4 φορές και 4,4 φορές κινέζικο χουτόνγκ αντίστοιχα. Ως αποτέλεσμα, χρησιμοποιείται ευρέως σε αθλητικά είδη, αντιπροσωπεύοντας σχεδόν το 40% της παγκόσμιας κατανάλωσης ανθρακονημάτων. Στον τομέα των αθλητικών ειδών, οι σωλήνες από ανθρακονήματα είναιχρησιμοποιείται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές: μπαστούνια γκολφ, καλάμια ψαρέματος, ρακέτες τένις, ρόπαλα μπάντμιντον, μπαστούνια χόκεϊ, τόξα και βέλη, κατάρτια ιστιοπλοΐας και ούτω καθεξής.

Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τη ρακέτα του τένις, η ρακέτα του τένις από σύνθετο υλικό από ανθρακονήματα είναι ελαφριά και σταθερή, με μεγάλη ακαμψία και μικρή καταπόνηση, που μπορεί να μειώσει τον βαθμό απόκλισης όταν η μπάλα έρχεται σε επαφή με τη ρακέτα. Ταυτόχρονα, το CFRP έχει καλή απόσβεση, η οποία μπορεί να παρατείνει το χρόνο επαφής μεταξύ του εντέρου και της μπάλας, έτσι ώστε το μπαλάκι του τένις να αποκτήσει μεγαλύτερη επιτάχυνση. Για παράδειγμα, ο χρόνος επαφής της ξύλινης ρακέτας είναι 4,33 ms, ο χάλυβας είναι 4,09 ms και ο CFRP είναι 4,66 ms. Οι αντίστοιχες αρχικές ταχύτητες της μπάλας είναι 1,38 km/h, 149,6 km/h και 157,4 km/h, αντίστοιχα.

Εκτός από τα παραπάνω πεδία, τα σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα εμφανίζονται επίσης στη σιδηροδρομική μεταφορά, την αιολική ενέργεια, τον ιατρικό εξοπλισμό και άλλα πεδία, χρησιμοποιούνται ευρέως, με τις συνεχείς ανακαλύψεις στην τεχνολογία κατασκευής και επακόλουθης επεξεργασίας πρώτων υλών από ανθρακονήματα, η τιμή των πρώτων υλών από ανθρακονήματα αναμένεται επίσης να γίνουν πιο φιλικές προς τον χρήστη.

#carbonrod #carbonfiber