Kolfiber: Properties, foto, insamling, användning

Avancerade industrier och byggande under de senaste åren har bemästrat en hel del helt nya tekniker, varav de flesta är förknippade med innovativa material. En vanlig användare kan se manifestationen av denna process på exemplet av byggmaterial med införandet av kompositer. Också infört inom bil- karbon element som ökar prestanda sportbilar. Och det är inte alla riktningar i vilka kolkompositer utnyttjas. Grunden för denna komponent är kolfibrerna är bild presenteras senare. Faktiskt, i den oöverträffade tekniska och fysiska egenskaper och det är unikt och aktiv spridning av den nya generationen av kompositer.

produktionsteknik

För produktion av råmaterial som används i en kemisk eller naturliga organiska fibrer. Vidare, som ett resultat av en speciell behandling, endast kolatomer kvar från den ursprungliga förformen. Huvudstötkraft är temperaturen. Den tekniska processen innebär att utföra flera värmebehandlingssteg. I det första steget av den primära strukturen oxideras vid de betingelser av temperatur upp till 250 ° C. I nästa steg vid framställningen av kolfibrer i karbonisering processen fortskrider, som ett resultat av vilket materialet upphettas i en kväveatmosfär vid höga temperaturer upp till 1500 ° C. grafitliknande struktur bildas sålunda. Den kompletterar hela tillverkningsprocessen för den slutliga behandlingen i form av grafitisering vid 3000 ° C. I detta skede av ren kolhalten i fibrerna så höga som 99%.

Där kolfiber används?

Under de första åren popularisering av material som används uteslutande i högt specialiserade områden, i dag finns det en utbyggnad av produktionen, som aktiveras ges Khimvolokno. Materialet är flexibelt och ganska heterogena med avseende på driftskapaciteten. Det är troligt att tillämpningen av sådana fibrer kommer att expandera, men i dag tog form grundläggande typer av presentation av materialet på marknaden. Framför allt noterar vi byggbranschen, medicin, tillverkning av elektronik, hushållsapparater och så vidare. D. När det gäller specialiserade områden, är användningen av kolfiber fortfarande viktigt för flygplanstillverkare, medicinska elektroder och absorberande material.

formar produktion

Främst, denna värmebeständiga textilier, bland vilka tyget garner, stickade tyger, filtar och liknande. D. Mer teknisk trend är att tillverka kompositer. Kanske detta är den mest breda segment, som representeras av en kolfiber som en basprodukt för massproduktion. I synnerhet, de lager, värmebeständiga komponenter, delar och olika element som fungerar i aggressiva miljöer. Composites i huvudsak inriktad på bilmarknaden, dock, och anläggningsområdet är mycket villiga att överväga nya förslag från tillverkarna av kemiska fiber.

materialegenskaper

Detaljerna i tekniken av materialet har satt sin prägel på resultatet av fibrerna. Som ett resultat, har högt termiskt motstånd blivit ett stort särskiljande egenskap hos strukturen av sådana artiklar. Också termisk påverkan, är materialet resistent mot kemiska och korrosiva miljöer. Men om i processen för oxidation under upphettning syre är närvarande, det påverkar fibrerna. Men den mekaniska hållfastheten hos kolfiber kan konkurrera med många traditionella material, som anses vara fasta och motståndskraftig mot skador. Denna kvalitet är särskilt uttalad i kar produkten. En annan egenskap som efterfrågas bland ingenjörer av olika produkter är möjligheten för absorption. På grund av att den aktiva ytan hos denna fiber kan betraktas som en effektiv katalysatorsystem.

tillverkare

Mellansegmentet är amerikanska, japanska och tyska företag. Rysk teknik inom detta område är nästan inte utvecklats senaste åren och är fortfarande baserad på utvecklingen av sovjettiden. Hittills hälften av fibrerna som produceras i världen stod för de japanska företagen Mitsubishi, Kureha, Teijin och andra. Den andra delen är uppdelad mellan tyskar och amerikaner. Så är det amerikanska företaget Cytec och i Tyskland, producerar kolfiber företaget SGL. För inte så länge sedan i listan av ledarna för denna trend och blev taiwanesiska företaget Formosa Plastics. När det gäller den inhemska produktionen, utveckling av kompositer involverade endast två företag - "Argon" och "syntetfiber". Samtidigt betydande framsteg under de senaste åren har gjort de vitryska och ukrainska affärsmän, utveckla ny nisch för kommersiellt bruk kolfiberförstärkt plast.

Framtida kolfibrer

Eftersom vissa typer av kolfiber armerad plast inom en snar framtid kommer att göra det möjligt att tillverka produkter som kan bevara den ursprungliga strukturen av miljontals år, många experter förutsäga överutbud av dessa produkter. Trots detta de berörda företagen fortsätter att leda loppet av tekniska uppgraderingar. Och på många sätt detta är motiverat, eftersom egenskaperna hos kolfibrer på storleksordning högre än traditionella material kvalitet. Det räcker med att påminna om hållfasthet och värmebeständighet. Baserat på dessa fördelar, utvecklare och master nya inriktningar av utveckling. Införandet av materialet omfattar sannolikt inte bara specialiserade sfär, men också nära till massområdet konsumenten. Till exempel, kan konventionell plast, aluminium och träelement ersättas av kolfiber, vilket för en rad olika prestandaegenskaper kommer att vara överlägsna de vanliga materialen.

slutsats

Spridning av innovation Khimvolokno hämmas av många faktorer. En av de mest betydelsefulla är de höga kostnaderna. Eftersom kolfiber kräver medverkan av högteknologisk utrustning för tillverkning, kan produktionen inte råd att inte alla företag. Men detta är inte det viktigaste. Det faktum att inte alla delar av tillverkarna är intresserade av sådana genomgripande förändringar i kvaliteten på produkterna. Således förbättra hållbarheten hos elementet infrastruktur, tillverkaren kan inte alltid utföra liknande uppgraderingar på intilliggande komponenter. Resultatet är en obalans som upphäver alla landvinningar av ny teknik.