Fibra de carbon are diverse proprietăți excelente ale carbonului elementar, cum ar fi greutatea specifică mică, rezistența excelentă la căldură, coeficientul mic de dilatare termică, conductivitate termică mare, rezistență bună la coroziune și conductivitate electrică. În același timp, are flexibilitatea fibrei, poate fi țesut de prelucrare și turnare de înfășurare. Cea mai excelentă performanță a fibrei de carbon este rezistența specifică și modulul specific mai mult decât fibra generală de armare, ea și compozitul format din rezistența specifică și modulul specific de rășină decât oțelul și aliajul de aluminiu este de aproximativ 3 ori mai mare. Tuburile realizate din materiale compozite din fibră de carbon au fost folosite în multe domenii, ceea ce poate reduce semnificativ greutatea, crește sarcina utilă și poate îmbunătăți performanța. Sunt materiale structurale importante în industria aerospațială.

1. Aerospațial

Datorită avantajelor de greutate ușoară, rigiditate ridicată, rezistență ridicată, dimensiune stabilă și conductivitate termică bună, materialele compozite din fibră de carbon au fost aplicate pentru o lungă perioadă de timp structurilor de satelit, panouri solare și antene. Astăzi, majoritatea celulelor solare desfășurate pe sateliți sunt realizate din compozite din fibră de carbon, la fel ca unele dintre componentele mai critice din stațiile spațiale și sistemele de navetă.

Tubul din fibră de carbon este, de asemenea, foarte bun în aplicarea UAV-urilor și poate fi aplicat pe diferite părți ale corpului UAV-urilor în aplicații practice, cum ar fi brațul, cadrul, etc. În comparație cu aliajul de aluminiu, aplicarea tuburilor din fibră de carbon în UAV-uri poate reduce greutatea cu aproximativ 30%, ceea ce poate îmbunătăți capacitatea de încărcare utilă și rezistența UAV-urilor. Avantajele rezistenței ridicate la tracțiune, rezistenței la coroziune și efectului seismic bun al tubului din fibră de carbon asigură durata de viață a UAV în mod eficient.

2. Echipamente mecanice

Pickup-ul final este un dispozitiv de fixare utilizat pentru procesul de transmisie în linia de producție de ștanțare. Este instalat pe robotul de încărcare și descărcare al presei și antrenează pickup-ul final pentru a transporta piesa de prelucrat prin predarea șenilei. Printre multe materiale noi, materialele compozite din fibră de carbon sunt cele mai populare.

Proporția de material compozit din fibră de carbon este mai mică de 1/4 din oțel, dar rezistența sa este de câteva ori mai mare decât cea a oțelului. Pickupul de la capătul robotului realizat din material compozit din fibră de carbon poate reduce tremuratul și propria sarcină atunci când manipulează piesele de automobile, iar stabilitatea acestuia poate fi mult îmbunătățită.

3, industria militară

Fibra de carbon este ușoară calitativă, rezistență ridicată, modul ridicat, rezistență la coroziune, rezistență la oboseală, rezistență la temperatură înaltă, conductivitate termică, disipare bună a căldurii și caracteristicile coeficientului mic de dilatare termică, fibra de carbon și materialele sale compozite sunt utilizate pe scară largă. în rachete, rachete, avioane militare, zone militare, cum ar fi protecția individuală și creșterea dozei, îmbunătățește performanța echipamentului militar îmbunătățește neîncetat. Fibra de carbon și materialele sale compozite au devenit un material strategic important pentru dezvoltarea armelor și echipamentelor moderne de apărare.

În rachetele și rachetele militare, performanța excelentă a CFRP a fost, de asemenea, bine aplicată și dezvoltată, cum ar fi "Pegasus", racheta purtătoare "Delta", "Trident ⅱ (D5)", racheta "Dwarf" și așa mai departe. Racheta strategică americană MX ICBM și racheta strategică rusă Poplar M sunt, de asemenea, echipate cu recipiente avansate din material compozit.

4. Articole sportive

Majoritatea articolelor sportive tradiționale sunt fabricate din lemn, dar proprietățile mecanice ale materialelor compozite armate cu fibră de carbon sunt mult mai mari decât lemnul. Rezistența și modulul său specific sunt de 4 ori și de 3 ori ale bradului chinezesc, de 3,4 ori și, respectiv, de 4,4 ori ale hutong-ului chinezesc. Drept urmare, este utilizat pe scară largă în articolele sportive, reprezentând aproape 40% din consumul mondial de fibră de carbon. În domeniul articolelor sportive, țevile din fibră de carbon suntutilizate în principal în următoarele aspecte: crose de golf, undițe de pescuit, rachete de tenis, bâte de badminton, bețe de hochei, arcuri și săgeți, catarge de navigație și așa mai departe.

Luând ca exemplu racheta de tenis, racheta de tenis din material compozit din fibră de carbon este ușoară și fermă, cu rigiditate mare și încordare mică, ceea ce poate reduce gradul de abatere atunci când mingea intră în contact cu racheta. În același timp, CFRP are o amortizare bună, care poate prelungi timpul de contact dintre intestin și minge, astfel încât mingea de tenis să poată obține o accelerație mai mare. De exemplu, timpul de contact al rachetei din lemn este de 4,33 ms, oțelul este de 4,09 ms și CFRP este de 4,66 ms. Vitezele inițiale corespunzătoare ale mingii sunt 1,38 km/h, 149,6 km/h și, respectiv, 157,4 km/h.

În plus față de domeniile de mai sus, materialele compozite din fibră de carbon apar, de asemenea, în tranzitul feroviar, energia eoliană, echipamentele medicale și alte domenii, sunt utilizate pe scară largă, cu progrese continue în tehnologia de fabricație și prelucrare ulterioară a materiilor prime din fibră de carbon, prețul de materii prime din fibră de carbon este, de asemenea, de așteptat să devină mai ușor de utilizat.

#carbonrod #carbonfiber