La fibra di carbonio ha varie eccellenti proprietà del carbonio elementare, come un piccolo peso specifico, un'eccellente resistenza al calore, un piccolo coefficiente di dilatazione termica, una grande conduttività termica, una buona resistenza alla corrosione e conduttività elettrica. Allo stesso tempo, ha la flessibilità della fibra, può essere tessuta e modellata per avvolgimento. La prestazione più eccellente della fibra di carbonio è la resistenza specifica e il modulo specifico più della fibra di rinforzo generale, essa e il composito formato dalla resistenza specifica della resina e dal modulo specifico rispetto all'acciaio e alla lega di alluminio è circa 3 volte superiore. I tubi realizzati con materiali compositi in fibra di carbonio sono stati utilizzati in molti campi, il che può ridurre significativamente il peso, aumentare il carico utile e migliorare le prestazioni. Sono importanti materiali strutturali nell'industria aerospaziale.

1. Aerospaziale

A causa dei vantaggi della leggerezza, dell'elevata rigidità, dell'elevata resistenza, delle dimensioni stabili e della buona conduttività termica, i materiali compositi in fibra di carbonio sono stati applicati per molto tempo a strutture satellitari, pannelli solari e antenne. Oggi, la maggior parte delle celle solari dispiegate sui satelliti sono realizzate in compositi in fibra di carbonio, così come alcuni dei componenti più critici nelle stazioni spaziali e nei sistemi navetta.

Il tubo in fibra di carbonio è anche molto buono nell'applicazione degli UAV e può essere applicato a diverse parti del corpo degli UAV in applicazioni pratiche, come braccio, telaio, ecc. Rispetto alla lega di alluminio, l'applicazione di tubi in fibra di carbonio negli UAV può ridurre il peso di circa il 30%, il che può migliorare la capacità di carico utile e la resistenza degli UAV. I vantaggi dell'elevata resistenza alla trazione, della resistenza alla corrosione e del buon effetto sismico del tubo in fibra di carbonio garantiscono efficacemente la vita dell'UAV.

2. Attrezzatura meccanica

Il pickup finale è un dispositivo utilizzato per il processo di trasmissione nella linea di produzione di stampaggio. È installato sul robot di carico e scarico della pressa e aziona il pickup finale per trasportare il pezzo attraverso l'apprendimento del binario. Tra molti nuovi materiali, i materiali compositi in fibra di carbonio sono i più popolari.

La proporzione di materiale composito in fibra di carbonio è inferiore a 1/4 dell'acciaio, ma la sua resistenza è diverse volte quella dell'acciaio. Il pickup dell'estremità del robot in materiale composito in fibra di carbonio può ridurre lo scuotimento e il proprio carico durante la manipolazione di parti di automobili e la sua stabilità può essere notevolmente migliorata.

3, industria militare

La fibra di carbonio è qualitativa leggera, ad alta resistenza, ad alto modulo, resistenza alla corrosione, resistenza alla fatica, resistenza alle alte temperature, conduttività termica, buona dissipazione del calore e le caratteristiche del piccolo coefficiente di dilatazione termica, la fibra di carbonio e i suoi materiali compositi sono ampiamente utilizzati nei razzi, missili, aerei militari, aree militari, come la protezione individuale e l'aumento del dosaggio, migliora incessantemente le prestazioni dell'equipaggiamento militare. La fibra di carbonio e i suoi materiali compositi sono diventati un importante materiale strategico per lo sviluppo di moderne armi e attrezzature di difesa.

Anche nei razzi e nei missili militari, le eccellenti prestazioni del CFRP sono state ben applicate e sviluppate, come il missile "Pegasus", "Delta", il missile "Trident ⅱ (D5)", "Dwarf" e così via. Anche il missile strategico statunitense MX ICBM e il missile strategico russo Poplar M sono dotati di contenitori avanzati in materiale composito

4. Articoli sportivi

La maggior parte degli articoli sportivi tradizionali sono realizzati in legno, ma le proprietà meccaniche dei materiali compositi rinforzati con fibra di carbonio sono molto superiori al legno. La sua forza e modulo specifico sono rispettivamente 4 volte e 3 volte dell'abete cinese, 3,4 volte e 4,4 volte dell'hutong cinese. Di conseguenza, è ampiamente utilizzato negli articoli sportivi, rappresentando quasi il 40% del consumo mondiale di fibra di carbonio. Nel campo degli articoli sportivi, i tubi in fibra di carbonio sonoutilizzato principalmente nei seguenti aspetti: mazze da golf, canne da pesca, racchette da tennis, mazze da badminton, mazze da hockey, archi e frecce, alberi a vela e così via.

Prendendo come esempio la racchetta da tennis, la racchetta da tennis realizzata in materiale composito in fibra di carbonio è leggera e solida, con grande rigidità e piccola deformazione, che possono ridurre il grado di deviazione quando la pallina entra in contatto con la racchetta. Allo stesso tempo, il CFRP ha un buon smorzamento, che può prolungare il tempo di contatto tra budello e pallina, in modo che la pallina da tennis possa ottenere una maggiore accelerazione. Ad esempio, il tempo di contatto della racchetta di legno è 4,33 ms, l'acciaio è 4,09 ms e il CFRP è 4,66 ms. Le corrispondenti velocità iniziali della palla sono rispettivamente 1,38 km/h, 149,6 km/h e 157,4 km/h.

Oltre ai campi di cui sopra, i materiali compositi in fibra di carbonio compaiono anche nel trasporto ferroviario, nell'energia eolica, nelle apparecchiature mediche e in altri campi, è ampiamente utilizzato, con le continue innovazioni nella tecnologia di produzione e successiva lavorazione delle materie prime in fibra di carbonio, il prezzo delle materie prime in fibra di carbonio dovrebbe anche diventare più facile da usare.

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