English
Deutsch
বাংলা
ไทย
íslenska
Melayu
suomi
România limbi
slovenčina
Bai Miaowen
Malti
Anglies pluoštas buvo plačiai naudojamas daugelyje sričių dėl didelio stiprumo, mažo tankio ir gero cheminio atsparumo. Tačiau kai anglies pluoštas yra veikiamas aukštos temperatūros aplinkoje, jo veikimas gali pasikeisti. Toliau pateikiama išsami diskusija apie anglies pluošto veikimo pokyčius aukštoje temperatūroje.
Atsparumas aukštai temperatūrai
Pats anglies pluoštas pasižymi puikiu atsparumu aukštai temperatūrai. Remiantis teorija, anglies pluoštas gali atlaikyti aukštą temperatūrą iki 2600 laipsnių. Tačiau anglies pluoštas paprastai nenaudojamas vienas, o sumaišytas su medžiagomis, tokiomis kaip derva, gaminant galutinius produktus. Tokių kompozitinių medžiagų atsparumas aukštai temperatūrai priklauso nuo naudojamos dervos tipo.
Epoksidinės dervos kompozitai
Epoksidinė derva yra viena iš dažniausiai naudojamų dervų anglies pluošto kompozituose. Tačiau epoksidinė derva turi palyginti prastą atsparumą aukštai temperatūrai ir paprastai oksiduojasi ir suyra 180–200 laipsnių temperatūroje. Todėl epoksidinės dervos pagrindu pagamintų anglies pluošto kompozitų atsparumas aukštai temperatūrai paprastai yra nuo 100 iki 150 laipsnių.
Termoplastinės dervos kompozitai
Palyginti su epoksidine derva, termoplastinės dervos (pvz., polifenileno sulfidas ir polieterketonas) turi geresnį atsparumą aukštai temperatūrai. Iš šių dervų pagaminti anglies pluošto kompozitai gali atlaikyti 200-250 laipsnių temperatūrą.
Keramikos pagrindo kompozitai
Iš visų anglies pluošto kompozitų tipų keraminiai kompozitai turi stipriausią atsparumą aukštai temperatūrai. Šios medžiagos gali išlikti stabilios iki 1500 laipsnių temperatūroje ir yra tinkamos naudoti ekstremaliose aplinkose, tokiose kaip orlaivių ar raketų variklių komponentai.
Veikimo pokyčiai
Kai anglies pluošto kompozitai veikiami aukštoje temperatūroje, jų savybės gali pasikeisti taip:
- Stiprumo sumažinimas: dėl aukštos temperatūros dervos matrica gali suminkštėti arba suirti, o tai gali sumažinti bendrą kompozito stiprumą.
- Modulio sumažinimas: modulis reiškia medžiagos standumą, o aukšta temperatūra gali sumažinti kompozito standumą.
- Trapumas: kylant temperatūrai kompozitas gali tapti trapesnis ir labiau linkęs lūžti.
Taikymo sritys
Nors anglies pluošto kompozitai pasižymi mažesniu našumu aukštoje temperatūroje, jie vis dar plačiai naudojami daugelyje sričių:
- Sporto įranga: pavyzdžiui, anglies pluošto meškerės, teniso raketės ir golfo lazdos ir kt., naudoja savo lengvas savybes, kad sumažintų sportininkų naštą.
- Orlaiviai: naudojami raketų, palydovų ir kosminių teleskopų ir kt. gamyboje, siekiant sumažinti svorį ir pagerinti našumą.
- Tranzitas geležinkeliu: naudojamas traukinių kėbulams gaminti, svoriui mažinti ir važiavimui dideliu greičiu pagerinti.
- Medicinos prietaisai: tokie kaip medicininės lovos lentos, radioaktyviosios medicininės lentos ir galvos atramos ir kt., naudoja savo lengvas ir didelio stiprumo charakteristikas, kad pagerintų apkrovą ir sumažintų rentgeno spindulių dozes.
- Automobilių gamyba: naudojama tokioms dalims kaip kėbulas, pavaros velenas, akumuliatoriaus dėžė ir interjeras gaminti, sumažinti transporto priemonės svorį ir pagerinti ilgaamžiškumą bei energijos vartojimo efektyvumą.
Išvada
Anglies pluošto veikimo pokyčiai aukštoje temperatūroje daugiausia priklauso nuo naudojamos dervos tipo. Nors pats anglies pluoštas pasižymi puikiu atsparumu aukštai temperatūrai, kompozitinių medžiagų atsparumą aukštai temperatūrai riboja derva. Norint pasirinkti tinkamas anglies pluošto kompozicines medžiagas konkrečioms reikmėms, labai svarbu suprasti šiuos veikimo pokyčius.
