La fibra de carbono es un nuevo tipo de material de fibra con alta resistencia y alto módulo que contiene más del 95% de carbono. Es un material de grafito microcristalino que se obtiene carbonizando y grafitizando fibras orgánicas, como microcristales de grafito en escamas, apilados a lo largo de la dirección axial de la fibra. La fibra de carbono es más liviana que el aluminio metálico, pero más fuerte que el acero, y tiene las características de resistencia a la corrosión, alto módulo, baja densidad, sin fluencia, buena conductividad eléctrica y térmica, resistencia a temperaturas ultra altas en un ambiente no oxidante, buena resistencia a la fatiga, etc. No solo tiene las características intrínsecas inherentes de los materiales de carbono, sino que también tiene la procesabilidad suave de las fibras textiles y se usa ampliamente en el ámbito militar. aeroespacial, artículos deportivos, industria automotriz, equipos energéticos, equipos médicos, maquinaria de ingeniería, transporte, etc. Es un material estratégico importante para el desarrollo de la industria de defensa nacional y la economía nacional.
Clasificación de fibra de carbono
1. Según el sistema de materias primas:
La fibra de carbono se divide principalmente en tres categorías basadas en viscosa, asfalto y poliacrilonitrilo (PAN), de las cuales la fibra de carbono basada en PAN es el precursor más prometedor para la producción de fibra de carbono de alto rendimiento debido a su proceso de producción simple, bajo costo, alta tasa de absorción de carbonización, excelentes propiedades mecánicas, etc. El uso de su preparación del mejor rendimiento integral de la fibra de carbono, proceso de producción maduro y simple, la producción más utilizada. principal del mercado mundial de fibra de carbono y representa más del 90% de la producción mundial total de fibra de carbono.
2. Según la actuación:
La fibra de carbono se puede dividir en fibra de carbono de uso general, de alta resistencia (GQ), de modelo medio de alta resistencia (QZ), de modelo alto (GM) y de modelo alto de alta resistencia (QM). Generalmente dividido en series "T" de alta resistencia y series "M" de modo alto (los modelos de productos específicos son los siguientes), cuanto mayor sea el número corresponde a mayor nivel de rendimiento, el número de cola con un nivel de rendimiento de letras más alto que aquellos sin letras (como el rendimiento del T300B que el T300).
3. Según el tamaño del paquete:
La fibra de carbono se puede dividir en haces pequeños y haces grandes, pequeños haces de fibra de carbono al principio en 1K, 3K, 6K principalmente, y gradualmente se desarrollan en 12K y 24K, utilizados principalmente en la industria de defensa y otros campos de alta tecnología, así como artículos deportivos y de ocio, como aviones, misiles, cohetes, satélites y equipos de pesca, palos de golf, raquetas de tenis, etc. Generalmente, la fibra de carbono supera los 48K. Se llama fibra de carbono de filamento grande, que incluye 48K, 60K, 80K, etc.
Las ventajas de rendimiento de la fibra de carbono.
Placa de fibra de carbono Es la forma que más aparece entre las muchas aplicaciones de la fibra de carbono. Debido a sus excelentes propiedades físicas y químicas, ha reemplazado parte del aluminio, plástico, acero y otros materiales en los paneles planos. ¿Cuáles son las ventajas de rendimiento de los paneles de fibra de carbono?
Ligereza y alta resistencia son las conocidas ventajas de la fibra de carbono. La densidad del material compuesto de fibra de carbono es muy pequeña, alrededor de 1,7 g/cm3, que es 3/4 más ligero que la estructura de acero en el mismo volumen, mientras que la resistencia a la tracción, la resistencia a la flexión, la resistencia al corte y la rigidez del material compuesto de fibra de carbono son mucho más altas que la de la mayoría de los materiales estructurales.
El material compuesto de fibra de carbono también tiene ventajas de rendimiento únicas: buen rendimiento de transmisión de rayos X, adecuado para equipos de pruebas médicas. Por ejemplo, el equipo de fibra de carbono de Jinjiuyi ha personalizado un lote de paneles CT de fibra de carbono para una empresa de dispositivos médicos, y su tasa de transmisión de rayos X llega al 98%, lo que puede reducir en gran medida la dosis de radiación y el daño que provoca.
El material de fibra de carbonoEs químicamente estable y no se deteriora ni se oxida, es resistente a ácidos y álcalis, es antioxidante y tiene una larga vida útil. La fibra de carbono es un material fabricado en un ambiente de temperatura ultra alta, y en el proceso de aplicación real, la fibra de carbono se fusionará con resina para formar un material compuesto de fibra de carbono, y la temperatura de trabajo general es de 150 ℃, y su coeficiente de expansión térmica es pequeño, básicamente no se deformará con el cambio de temperatura de trabajo y el tamaño es estable.
Para lograr el propósito de resistencia a altas temperaturas, los tableros de fibra de carbono y otros productos terminados de fibra de carbono resistentes a altas temperaturas pueden utilizar una base de resina epoxi fenólica modificada. Si desea asegurarse de que el rendimiento de la fibra de carbono no disminuya y al mismo tiempo pueda soportar temperaturas de trabajo más altas, debe elegir un material de matriz que pueda soportar temperaturas más altas, como PEEK, PPS, PI, plásticos de ingeniería especiales o cerámicas, metales y otros sustratos combinados con fibra de carbono. En la actualidad, para los compuestos de fibra de carbono resistentes a altas temperaturas, la elección de recubrimientos puede ser una buena dirección de desarrollo.
