Qaab dhismeedka iyo sifooyinka fiber carbon
Taariikhda:2022-05-28 Isha: Isku-dhafka Fiber
Qaab dhismeedka shabagga ee muraayadda garaafka ugu habboon waxaa iska leh nidaamka crystal-ka ee laba geesoodka ah, kaas oo ah qaab-dhismeedka lakabyo badan oo is dulsaaran oo ka kooban atamka kaarboon ee qaab-dhismeedka shabakad giraan ah oo lix xubnood ah. Giraanta lixda xubnood ka kooban, atamka kaarboonku waxay u qaabaysan yihiin sp 2 hybrid
Qaab dhismeedka aasaasiga ah
Qaab dhismeedka shabagga ee muraayada garaafka ugu habboon waxaa iska leh nidaamka crystals hexagonal, kaas oo ka kooban atamka kaarboon oo ka kooban qaab dhismeedka shabakad giraan ah oo lix xubnood ah. Giraanta lixda xubnood ka kooban, atamka kaarboonku waa isku-darka sp 2. Isku-dhafka sp2, waxaa jira 1 2s elektaroonig ah iyo 2 2p isku-dhafka elektarooniga ah, samaynta saddex isku mid ah oo isku-dhafan oo xooggan, masaafada dammaanadda waa 0.1421nm, celceliska tamarta curaarta waa 627kJ/mol iyo xaglaha curaarta waa 120 midba midka kale.
Wareegtada 2p ee saafiga ah ee isla diyaarada ku jirta waxay ku siman yihiin diyaarada halka saddexda o bond ay ku yaalaan, iyo N-bonds ee atamka kaarboonka ee ka samaysan N-bond waxay isku siman yihiin midba midka kale oo is dul saaran si ay u sameeyaan N weyn. - bond; Elektaroonnada aan degaanka ahayn ee elektarooniga n waxay si xor ah ula siman yihiin diyaaradda, iyaga oo siinaya sifooyin wax-qabad. Waxay nuugi karaan iftiinka muuqda, samaynta graphite madow. Xoogga van der Waals ee u dhexeeya lakabyada garaafka ayaa aad uga yar xoogga dammaanadda valence ee ku dhex jira lakabyada. Kala fogaanshaha u dhexeeya lakabyadu waa 0.3354nm, tamarta curaartana waa 5.4kJ/mol. Lakabyada garaafyada waxaa lagu dhuftey kala bar summeeyaha laba geesoodka ah waxaana lagu soo celiyaa lakab kasta oo kale, iyaga oo sameynaya ABAB.
Qaab-dhismeedka [4], iyo ku deeqidda is-saliimaynta iyo awoodda gudaha ee is-dhexgalka, sida ku cad Jaantuska 2-5. Fiber Carbon waa shay qalin-dhagaxa-makrokristallin ah oo laga helay fiber organic by carbonization iyo graphitization.
Qaab-dhismeedka yar-yar ee fiber-carbon wuxuu la mid yahay kan garaafka macmalka ah, kaas oo iska leh qaab-dhismeedka garaafyada fowdada ee polycrystalline. Farqiga u dhexeeya qaab dhismeedka garaafyada ayaa ku jira tarjumaada aan joogtada ahayn iyo wareega u dhexeeya lakabyada atomiga (eeg sawirka 2-6). Isku-xidhka lixda-element ee isku-xidhka ah wuxuu ku xidhan yahay lakabka atomiga ee - kaas oo asal ahaan barbar socda dhidibka fiber-ka. Sidaa darteed, waxaa guud ahaan la rumeysan yahay in fiber-ka carbon uu ka kooban yahay qaab-dhismeedka garaafyada khalkhalsan ee dhererka dhidibka fiber-ka, taasoo keentay modules xajmiyeed oo aad u sarreeya. Qaab dhismeedka lamellar ee graphite wuxuu leeyahay anisotropy muhiim ah, taas oo ka dhigaysa hantideeda jireed inay sidoo kale muujiso anisotropy.
Guryaha iyo codsiyada fiber carbon
Fiber-karbon waxa loo qaybin karaa fiilo, fibre-gaab, iyo fibre-gaab. Qalabka farsamada waxaa loo qaybiyaa nooca guud iyo nooca waxqabadka sare. Awoodda guud ee fiber carbon waa 1000 MPa, modulesku waa qiyaastii 10OGPa. Fiber kaarboon wax qabad sare leh waxaa loo qaybiyaa nooca xoogga sare (xoogga 2000MPa, modulus 250GPa) iyo moodel sare (modul ka sarreeya 300GPa). Xoog ka weyn 4000MPa waxa kale oo loo yaqaan nooca xoogga ultra-sare; Kuwa leh modules ka weyn 450GPa waxaa loo yaqaan moodooyinka ultra-sare. Iyada oo horumarinta warshadaha hawada iyo duulista, xoog sare iyo fiilo sare leh fiber carbon ayaa soo muuqday, iyo dhererkeedu wuxuu ka weyn yahay 2%. Qadarka badan waa polypropylene isha PAN fiber carbon ku salaysan. Fiber Carbon waxa uu leeyahay xoog axial sare iyo modules, ma gurguurto, caabbinta daal wanaagsan, kulayl gaar ah iyo korantada u dhexeeya non-birta iyo birta, coefficient yar ee ballaarinta kulaylka, caabbinta daxalka wanaagsan, cufnaanta fiber hoose, iyo gudbinta X-ray wanaagsan. Si kastaba ha noqotee, iska caabbinta saameynteeda waa mid liidata oo sahlan in la dhaawaco, oksaydhisku waxay ku dhacdaa ficilka aashitada xooggan, iyo carbonization birta, carburization, iyo daxalka korantada ayaa dhaca marka lagu daro birta. Natiijo ahaan, fiber kaarboon waa in dusha lagu daaweeyaa kahor isticmaalka.