Có thể phân loại bao nhiêu loại sợi carbon?

Sợi carbon là một loại vật liệu sợi mới có độ bền cao và mô đun cao chứa hơn 95% carbon. Nó là một vật liệu than chì vi tinh thể thu được bằng cách cacbon hóa và đồ họa hóa các sợi hữu cơ như các vi tinh thể than chì vảy xếp dọc theo hướng trục của sợi. Sợi carbon nhẹ hơn nhôm kim loại, nhưng bền hơn thép và có đặc tính chống ăn mòn, mô đun cao, mật độ thấp, không bị rão, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, chịu được nhiệt độ cực cao trong môi trường không oxy hóa, chống mỏi tốt, v.v. Nó không chỉ có các đặc tính nội tại vốn có của vật liệu carbon mà còn có khả năng xử lý mềm của sợi dệt và được sử dụng rộng rãi trong quân sự, hàng không vũ trụ, đồ thể thao, công nghiệp ô tô, thiết bị năng lượng, thiết bị y tế, máy móc kỹ thuật, giao thông vận tải, v.v. Nó là vật liệu chiến lược quan trọng cho sự phát triển của ngành công nghiệp quốc phòng và nền kinh tế quốc gia.

Phân loại sợi carbon

1. Theo hệ thống nguyên liệu:

Sợi carbon chủ yếu được chia thành ba loại dựa trên viscose, nhựa đường và polyacrylonitrile (PAN), trong đó sợi carbon dựa trên PAN là tiền chất hứa hẹn nhất để sản xuất sợi carbon hiệu suất cao do quy trình sản xuất đơn giản, chi phí thấp, tỷ lệ hấp thụ cacbon hóa cao, tính chất cơ học tuyệt vời, v.v. Việc sử dụng quá trình chuẩn bị của nó để mang lại hiệu suất toàn diện tốt nhất của sợi carbon, quy trình sản xuất đơn giản và trưởng thành, được sử dụng rộng rãi nhất, sản xuất. dòng chủ đạo của thị trường sợi carbon toàn cầu và chiếm hơn 90% tổng sản lượng sợi carbon toàn cầu.

2. Theo hiệu suất:

Sợi carbon có thể được chia thành sợi carbon đa năng, cường độ cao (GQ), mô hình trung bình cường độ cao (QZ), mô hình cao (GM) và sợi carbon mô hình cường độ cao (QM). Thường được chia thành dòng "T" cường độ cao và dòng "M" chế độ cao (các mẫu sản phẩm cụ thể như sau), số càng lớn tương ứng với mức hiệu suất cao hơn, số đuôi có mức hiệu suất chữ cái cao hơn những chữ cái không có chữ cái (chẳng hạn như hiệu suất T300B so với T300).

3. Theo kích thước của bó:

Sợi carbon có thể được chia thành bó nhỏ và bó lớn, bó sợi carbon nhỏ lúc đầu là chủ yếu 1K, 3K, 6K, sau đó dần phát triển thành 12K và 24K, chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp quốc phòng và các lĩnh vực công nghệ cao khác, cũng như các mặt hàng thể thao và giải trí, như máy bay, tên lửa, tên lửa, vệ tinh và ngư cụ, gậy đánh gôn, vợt tennis, v.v. 48K được gọi là sợi carbon sợi lớn, bao gồm 48K, 60K, 80K, v.v.

Ưu điểm hiệu suất của sợi carbon

Tấm sợi carbon là cách xuất hiện nhiều nhất trong số nhiều ứng dụng của sợi carbon. Do tính chất vật lý và hóa học tuyệt vời của nó, nó đã thay thế một số nhôm, nhựa, thép và các vật liệu khác trong tấm phẳng, lợi thế về hiệu suất của tấm sợi carbon là gì?

Trọng lượng nhẹ và độ bền cao là những ưu điểm nổi tiếng của sợi carbon. Mật độ của vật liệu composite sợi carbon rất nhỏ, khoảng 1,7g/cm3, nhẹ hơn 3/4 so với kết cấu thép trong cùng một thể tích, trong khi độ bền kéo, cường độ uốn, độ bền cắt và độ cứng của vật liệu composite sợi carbon cao hơn nhiều so với hầu hết các vật liệu kết cấu.

Vật liệu composite sợi carbon còn có ưu điểm về hiệu suất độc đáo: hiệu suất truyền tia X tốt, phù hợp với các thiết bị kiểm tra y tế. Ví dụ, nhóm sợi carbon Jinjiuyi đã tùy chỉnh một loạt tấm CT bằng sợi carbon cho một công ty thiết bị y tế và tốc độ truyền tia X của nó cao tới 98%, điều này có thể làm giảm phần lớn liều bức xạ và thiệt hại mà nó mang lại.

các vật liệu sợi carbonổn định về mặt hóa học, không bị hư hỏng và rỉ sét, có khả năng chống axit và kiềm, chống oxy hóa và có tuổi thọ cao. Sợi carbon là vật liệu được chế tạo trong môi trường nhiệt độ cực cao và trong quá trình ứng dụng thực tế, sợi carbon sẽ được hợp nhất với nhựa để tạo thành vật liệu composite sợi carbon và nhiệt độ làm việc chung là 150oC và hệ số giãn nở nhiệt nhỏ, về cơ bản sẽ không bị biến dạng khi thay đổi nhiệt độ làm việc và kích thước ổn định.

Để đạt được mục đích chịu nhiệt độ cao, ván sợi carbon và các sản phẩm hoàn thiện bằng sợi carbon chịu nhiệt độ cao khác có thể sử dụng đế nhựa epoxy biến tính phenolic. Nếu bạn muốn đảm bảo hiệu suất của sợi carbon không bị suy giảm đồng thời có thể chịu được nhiệt độ làm việc cao hơn, bạn phải chọn vật liệu ma trận có thể chịu được nhiệt độ cao hơn, chẳng hạn như nhựa kỹ thuật đặc biệt PEEK, PPS, PI hoặc gốm sứ, kim loại và các chất nền khác kết hợp với sợi carbon. Hiện nay, đối với vật liệu tổng hợp sợi carbon chịu nhiệt độ cao, việc lựa chọn lớp phủ có thể là một hướng phát triển tốt.