Qabaqcıl kompozitlər sahəsinin əsas üzvü kimi, özünəməxsus xüsusiyyətlərinə malik ultra qısa karbon lifi bir çox sənaye və texnoloji sahələrdə geniş diqqət çəkib. Materialların yüksək performansı üçün tamamilə yeni bir həll yolu təqdim edir və onun tətbiq texnologiyaları və proseslərinin dərindən başa düşülməsi əlaqəli sənaye sahələrinin inkişafını sürətləndirmək üçün vacibdir.
Ultraqısa karbon liflərinin elektron mikroqrafları
Adətən, ultra qısa karbon liflərinin uzunluğu 0,1-5 mm arasındadır və sıxlığı 1,7-2 q/sm³-dir. Aşağı sıxlığı 1,7-2,2 q/sm³, dartılma möhkəmliyi 3000-7000MPa və elastiklik modulu 200-700GPa olan bu əla mexaniki xüsusiyyətlər onun yükdaşıyan konstruksiyalarda istifadəsinin əsasını təşkil edir. Bundan əlavə, əla yüksək temperatur müqavimətinə malikdir və oksidləşməmiş atmosferdə 2000°C-dən yuxarı yüksək temperaturlara davam gətirə bilir.
Aerokosmik sahədə ultra qısa karbon lifinin tətbiqi texnologiyası və prosesi
Aerokosmik sahədə ultra qısa karbon lifi əsasən gücləndirmək üçün istifadə olunurqatranmatris kompozitləri. Texnologiyanın əsas məqsədi karbon lifinin qatran matrisində bərabər şəkildə dağılmasını təmin etməkdir. Məsələn, ultrasəs dispersiya texnologiyasının tətbiqi karbon lifinin aqlomerasiyası fenomenini effektiv şəkildə poza bilər ki, dispersiya əmsalı 90%-dən çox olsun və material xüsusiyyətlərinin ardıcıllığını təmin etsin. Eyni zamanda, lif səthi emal texnologiyasının istifadəsi, məsələn,birləşdirici agentmüalicə, edə bilərkarbon lifivə qətran səthinin birləşmə möhkəmliyi 30% – 50% artmışdır.
Təyyarə qanadlarının və digər struktur komponentlərinin istehsalında isti presləmə çəni prosesindən istifadə olunur. İlk növbədə, ultra qısa karbon lifi və qatran müəyyən nisbətdə prepreq ilə qarışdırılaraq isti presləmə çəninə qatlanır. Daha sonra 120-180°C temperaturda və 0,5-1,5MPa təzyiqdə bərkidilir və qəliblənir. Bu proses məhsulların sıxlığını və yüksək performansını təmin etmək üçün kompozit materialdakı hava qabarcıqlarını effektiv şəkildə boşalda bilər.
Avtomobil Sənayesində Ultra Qısa Karbon Lifinin Tətbiqi üçün Texnologiya və Proseslər
Avtomobil hissələrinə ultra qısa karbon lif tətbiq edilərkən, əsas materialla uyğunluğunun artırılmasına diqqət yetirilir. Xüsusi uyğunlaşdırıcılar əlavə etməklə, karbon lifləri ilə əsas materiallar (məsələn,polipropilenvə s.) təxminən 40% artırıla bilər. Eyni zamanda, mürəkkəb gərginlik mühitlərində performansını yaxşılaşdırmaq üçün, hissədəki gərginlik istiqamətinə uyğun olaraq lif uyğunlaşdırma istiqamətini tənzimləmək üçün lif istiqamətləndirmə dizayn texnologiyasından istifadə olunur.
Enjeksiyon qəlibləmə prosesi tez-tez avtomobil kapotları kimi hissələrin istehsalında istifadə olunur. Ultra qısa karbon lifləri plastik hissəciklərlə qarışdırılır və sonra yüksək temperatur və təzyiq vasitəsilə qəlib boşluğuna vurulur. Enjeksiyon temperaturu ümumiyyətlə 200-280 ℃, enjeksiyon təzyiqi isə 50-150 MPa-dır. Bu proses mürəkkəb formalı hissələrin sürətli qəliblənməsini həyata keçirə və məhsullarda karbon liflərinin vahid paylanmasını təmin edə bilər.
Elektronika sahəsində ultra qısa karbon lifinin tətbiqi texnologiyası və prosesi
Elektron istilik yayılması sahəsində ultra qısa karbon liflərinin istilik keçiriciliyindən istifadə əsasdır. Karbon lifinin qrafitləşmə dərəcəsini optimallaşdırmaqla onun istilik keçiriciliyi 1000 Vt/(mK)-dan çox artırıla bilər. Eyni zamanda, elektron komponentlərlə yaxşı təmasını təmin etmək üçün kimyəvi nikel örtük kimi səth metallaşdırma texnologiyası karbon lifinin səth müqavimətini 80%-dən çox azalda bilər.
Toz metallurgiyası prosesi kompüter prosessoru radiatorlarının istehsalında istifadə edilə bilər. Ultra qısa karbon lifi metal tozu (məsələn, mis tozu) ilə qarışdırılır və yüksək temperatur və təzyiq altında sinterləşdirilir. Sinterləmə temperaturu ümumiyyətlə 500-900°C, təzyiq isə 20-50 MPa-dır. Bu proses karbon lifinin metal ilə yaxşı istilik keçiriciliyi kanalı yaratmasına imkan verir və istilik yayılma səmərəliliyini artırır.
Texnologiya və proses optimallaşdırmasının davamlı yeniliyi ilə aerokosmik sənayedən avtomobil sənayesinə və elektronikaya qədər, ultra qısakarbon lifimüasir elm və texnologiya və sənaye inkişafı üçün daha güclü güc tətbiq edərək daha çox sahədə parlayacaq.
Yazı vaxtı: 20 Dekabr 2024