Serat karbon memiliki berbagai sifat yang sangat baik dari unsur karbon, seperti berat jenis kecil, ketahanan panas yang sangat baik, koefisien ekspansi termal kecil, konduktivitas termal yang besar, ketahanan korosi yang baik dan konduktivitas listrik. Pada saat yang sama, ia memiliki fleksibilitas serat, dapat berupa pemrosesan anyaman dan pencetakan berliku. Kinerja serat karbon yang paling baik adalah kekuatan spesifik dan modulus spesifik lebih dari serat penguat umum, dan komposit yang dibentuk oleh kekuatan spesifik resin dan modulus spesifik dari baja dan paduan aluminium sekitar 3 kali lebih tinggi. Tabung yang terbuat dari bahan komposit serat karbon telah digunakan di banyak bidang, yang secara signifikan dapat mengurangi berat, meningkatkan muatan, dan meningkatkan kinerja. Mereka adalah bahan struktural penting dalam industri kedirgantaraan.

1. Dirgantara

Karena keunggulan ringan, kekakuan tinggi, kekuatan tinggi, ukuran stabil, dan konduktivitas termal yang baik, bahan komposit serat karbon telah diterapkan pada struktur satelit, panel surya, dan antena untuk waktu yang lama. Saat ini, sebagian besar sel surya yang ditempatkan pada satelit terbuat dari komposit serat karbon, seperti juga beberapa komponen yang lebih penting di stasiun ruang angkasa dan sistem pesawat ulang-alik.

Tabung serat karbon juga sangat baik dalam aplikasi UAV dan dapat diterapkan ke berbagai bagian tubuh UAV dalam aplikasi praktis, seperti lengan, rangka, dll. Dibandingkan dengan paduan aluminium, penerapan tabung serat karbon di UAV dapat mengurangi berat sekitar 30%, yang dapat meningkatkan kapasitas muatan dan daya tahan UAV. Keuntungan dari kekuatan tarik tinggi, ketahanan korosi, dan efek seismik yang baik dari tabung serat karbon memastikan umur UAV secara efektif.

2. Peralatan mekanik

Pickup ujung adalah perlengkapan yang digunakan untuk proses transmisi di lini produksi stamping. Itu dipasang pada robot bongkar muat pers dan menggerakkan pickup ujung untuk membawa benda kerja melalui jalur pengajaran. Di antara banyak bahan baru, bahan komposit serat karbon adalah yang paling populer.

Proporsi bahan komposit serat karbon kurang dari 1/4 baja, tetapi kekuatannya beberapa kali lipat dari baja. Pickup ujung robot yang terbuat dari bahan komposit serat karbon dapat mengurangi guncangan dan bebannya sendiri saat menangani suku cadang mobil, dan stabilitasnya dapat sangat ditingkatkan.

3, industri militer

Serat karbon adalah cahaya kualitatif, kekuatan tinggi, modulus tinggi, ketahanan korosi, ketahanan lelah, ketahanan suhu tinggi, konduktivitas termal, disipasi panas yang baik, dan karakteristik koefisien ekspansi termal kecil, serat karbon, dan bahan kompositnya banyak digunakan. di roket, rudal, pesawat militer, area militer, seperti perlindungan individu dan peningkatan dosis, meningkatkan kinerja peralatan militer meningkat tanpa henti. Serat karbon dan material kompositnya telah menjadi material strategis yang penting untuk pengembangan senjata dan peralatan pertahanan modern.

Dalam roket dan rudal militer, kinerja CFRP yang sangat baik juga telah diterapkan dan dikembangkan dengan baik, seperti "Pegasus", roket pembawa "Delta", rudal "Trident (D5)", "Dwarf" dan sebagainya. Rudal strategis AS MX ICBM dan Rudal strategis Rusia Poplar M juga dilengkapi dengan tabung material komposit canggih.

4. Alat olah raga

Sebagian besar barang olahraga tradisional terbuat dari kayu, tetapi sifat mekanik bahan komposit yang diperkuat serat karbon jauh lebih tinggi daripada kayu. Kekuatan dan modulus spesifiknya masing-masing adalah 4 kali dan 3 kali cemara Cina, 3,4 kali dan 4,4 kali hutong Cina. Akibatnya, ini banyak digunakan dalam barang-barang olahraga, terhitung hampir 40% dari konsumsi serat karbon dunia. Di bidang barang olahraga, pipa serat karbon adalahterutama digunakan dalam aspek-aspek berikut: klub golf, pancing, raket tenis, kelelawar bulu tangkis, tongkat hoki, busur dan anak panah, tiang layar, dan sebagainya.

Mengambil raket tenis sebagai contoh, raket tenis yang terbuat dari bahan komposit serat karbon ringan dan kokoh, dengan kekakuan besar dan regangan kecil, yang dapat mengurangi derajat penyimpangan saat bola bersentuhan dengan raket. Pada saat yang sama, CFRP memiliki redaman yang baik, yang dapat memperpanjang waktu kontak antara usus dan bola, sehingga bola tenis dapat memperoleh akselerasi yang lebih besar. Misalnya, waktu kontak raket kayu adalah 4,33 ms, baja 4,09 ms, dan CFRP 4,66 ms. Kecepatan awal bola yang sesuai adalah masing-masing 1,38 km/jam, 149,6 km/jam, dan 157,4 km/jam.

Selain bidang di atas, bahan komposit serat karbon juga muncul dalam transit kereta api, tenaga angin, peralatan medis, dan bidang lainnya, banyak digunakan, dengan terobosan berkelanjutan dalam pembuatan dan teknologi pemrosesan selanjutnya bahan baku serat karbon, harga bahan baku serat karbon juga diharapkan menjadi lebih user-friendly.

#carbonrod #carbonfiber