Í nútímanum, þar sem tæknin þróast hratt, eru koltrefjasamsetningar að gera sér gott orð á fjölmörgum sviðum vegna framúrskarandi afkösta. Koltrefjasamsetningar hafa sýnt mikla möguleika, allt frá háþróaðri notkun í geimferðum til daglegra þarfa íþróttavöru. Hins vegar, til að búa til afkastamiklar koltrefjasamsetningar, þarf virkjunarmeðferð á...kolefnisþræðirer mikilvægt skref.
Mynd af rafeindasmásjá á yfirborði kolefnisþráða
Koltrefjar, afkastamikið trefjaefni, hafa marga aðlaðandi eiginleika. Þær eru aðallega úr kolefni og hafa aflanga þráðlaga uppbyggingu. Hvað varðar yfirborðsbyggingu er yfirborð koltrefja tiltölulega slétt og hefur færri virka virka hópa. Þetta er vegna þess að við framleiðslu koltrefja gerir kolefnismeðhöndlun við háan hita og aðrar meðferðir yfirborð koltrefjanna óvirkara. Þessi yfirborðseiginleiki hefur í för með sér ýmsar áskoranir við framleiðslu á koltrefjasamsetningum.
Slétt yfirborð gerir tenginguna milli kolefnisþráða og grunnefnis veika. Við framleiðslu á samsettum efnum er erfitt fyrir grunnefnið að mynda sterka tengingu við yfirborðið.kolefnisþráður, sem hefur áhrif á heildarárangur samsetts efnisins. Í öðru lagi takmarkar skortur á virkum virkum hópum efnahvörf milli koltrefja og grunnefna. Þetta veldur því að tengifletirnir milli þeirra tveggja eru aðallega háðir eðlisfræðilegum áhrifum, svo sem vélrænni innfellingu o.s.frv., sem er oft ekki nógu stöðugur og er viðkvæmur fyrir aðskilnaði þegar hann verður fyrir utanaðkomandi kröftum.
Skýringarmynd af styrkingu millilags kolefnisþráðarefnis með kolefnisnanórörum
Til að leysa þessi vandamál verður nauðsynlegt að virkja koltrefjarnar.kolefnisþræðirsýna verulegar breytingar á nokkrum sviðum.
Virkjunarmeðferð eykur yfirborðsgrófleika kolefnisþráða. Með efnaoxun, plasmameðferð og öðrum aðferðum er hægt að etsa litlar holur og gróp í yfirborð kolefnisþráða, sem gerir yfirborðið gróft. Þetta grófa yfirborð eykur snertiflötinn milli kolefnisþráðarins og undirlagsefnisins, sem bætir vélræna tengingu milli þeirra tveggja. Þegar grunnefnið er tengt kolefnisþræðinum er það betur í stakk búið til að festast í þessum grófu uppbyggingum og mynda sterkari tengingu.
Virkjunarmeðferðin getur leitt til fjölda hvarfgjarnra virkra hópa á yfirborð kolefnisþráðanna. Þessir virku hópar geta hvarfast efnafræðilega við samsvarandi virku hópa í grunnefninu til að mynda efnatengi. Til dæmis getur oxunarmeðferð leitt til hýdroxýlhópa, karboxýlhópa og annarra virkra hópa á yfirborð kolefnisþráðanna, sem geta hvarfast við...epoxyhópa í plastefnisgrunnefninu og svo framvegis til að mynda samgild tengi. Styrkur þessarar efnatengingar er mun meiri en styrkur eðlisfræðilegrar tengingar, sem bætir verulega styrk millifletistengingarinnar milli kolefnisþráðarins og grunnefnisins.
Yfirborðsorka virkjaðs kolefnisþráðar eykst einnig verulega. Aukning á yfirborðsorku auðveldar kolefnisþráðunum að vætast af grunnefninu, sem auðveldar útbreiðslu og gegndræpi grunnefnisins á yfirborði kolefnisþráðarins. Við framleiðslu á samsettum efnum getur grunnefnið verið jafnara dreift um kolefnisþræðina til að mynda þéttari uppbyggingu. Þetta bætir ekki aðeins vélræna eiginleika samsetta efnisins, heldur bætir einnig aðra eiginleika þess, svo sem tæringarþol og hitastöðugleika.
Virkjaðar koltrefjar hafa marga kosti við framleiðslu á koltrefjasamsetningum.
Hvað varðar vélræna eiginleika, þá er styrkur tengifletisins milli virkjaðra efniskolefnisþræðirog grunnefnisefnið er mjög bætt, sem gerir samsettum efnum kleift að bera betur álag þegar þau verða fyrir utanaðkomandi kröftum. Þetta þýðir að vélrænir eiginleikar samsettra efna, svo sem styrkur og sveigjanleiki, eru verulega bættir. Til dæmis, í geimferðaiðnaðinum, þar sem krafist er afar mikilla vélrænna eiginleika, geta flugvélahlutar úr virkum koltrefjasamsettum þolað meiri flugálag og aukið öryggi og áreiðanleika flugvélarinnar. Í íþróttavörum, svo sem hjólagrindum, golfkylfum o.s.frv., geta virkir koltrefjasamsettir efna veitt betri styrk og stífleika, en um leið dregið úr þyngd og bætt upplifun íþróttamanna.
Hvað varðar tæringarþol, vegna þess að hvarfgjörn virknihópar myndast á yfirborði virkra kolefnisþráða, geta þessir virknihópar myndað stöðugri efnatengi við grunnefnið og þannig bætt tæringarþol samsetninganna. Við erfiðar umhverfisaðstæður, svo sem í sjávarumhverfi, efnaiðnaði o.s.frv., geta virkjaðir kolefnisþræðir...kolefnisþráðasamsetningargetur betur staðist rof frá ætandi miðlum og lengt líftíma. Þetta er mjög mikilvægt fyrir suman búnað og mannvirki sem eru notuð í erfiðu umhverfi í langan tíma.
Hvað varðar hitastöðugleika getur góð tengifleti milli virkra koltrefja og grunnefnis bætt hitastöðugleika samsettra efna. Við háan hita geta samsett efni viðhaldið betri vélrænum eiginleikum og víddarstöðugleika og eru síður viðkvæm fyrir aflögun og skemmdum. Þetta gerir virka koltrefjasamsett efni með víðtæka notkunarmöguleika í háhitaforritum, svo sem í bílavélahlutum og heitum hlutum í flugvélum.
Hvað varðar vinnslugetu hafa virku koltrefjarnar aukna yfirborðsvirkni og betri eindrægni við grunnefnið. Þetta auðveldar grunnefninu að síast inn í og harðna á yfirborði koltrefjanna við undirbúning samsetta efnisins, sem bætir vinnsluhagkvæmni og gæði vörunnar. Á sama tíma eykst einnig hönnunarhæfni virku koltrefjasamsetninganna, sem gerir kleift að aðlaga þær að mismunandi notkun og uppfylla fjölbreyttar flóknar verkfræðilegar kröfur.
Þess vegna er virkjunarmeðferð ákolefnisþræðirer lykilhlekkur í framleiðslu á hágæða koltrefjasamsettum efnum. Með virkjunarmeðferð er hægt að bæta yfirborðsbyggingu koltrefjanna til að auka yfirborðsgrófleika, kynna virka virka hópa og bæta yfirborðsorkuna, til að bæta tengistyrk milli koltrefja og grunnefnis og leggja grunninn að framleiðslu á koltrefjasamsettum efnum með framúrskarandi vélrænum eiginleikum, tæringarþol, hitastöðugleika og vinnslugetu. Með sífelldum framförum vísinda og tækni er talið að virkjunartækni koltrefja muni halda áfram að þróast og þróast, sem veitir sterkari stuðning við víðtæka notkun koltrefjasamsettra efna.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
Sími: +86 18683776368 (einnig WhatsApp)
Sími: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Heimilisfang: NO.398 New Green Road, Xinbang Town, Songjiang District, Shanghai
Birtingartími: 4. september 2024