Wekî endamek sereke yê qada kompozîtên pêşketî, fîbera karbonê ya pir kurt, bi taybetmendiyên xwe yên bêhempa, di gelek warên pîşesazî û teknolojîk de bala berfireh kişandiye. Ew çareseriyek nû ji bo performansa bilind a materyalan peyda dike, û têgihîştinek kûr a teknolojî û pêvajoyên sepandina wê ji bo pêşvebirina pîşesaziyên têkildar girîng e.
Mîkrografên elektronîkî yên fîberên karbonê yên ultrakurt
Bi gelemperî, dirêjahiya fîberên karbonê yên pir kurt di navbera 0.1 - 5 mm de ye, û dendika wan kêm e 1.7 - 2 g/cm³. Bi dendika nizm a 1.7 - 2.2 g/cm³, berxwedana kişandinê ya 3000 - 7000 MPa û modula elastîkbûnê ya 200 - 700GPa, ev taybetmendiyên mekanîkî yên hêja bingeha karanîna wê di avahiyên bargiran de pêk tînin. Wekî din, ew xwedan berxwedana germahiya bilind a hêja ye, û dikare li germahiyên bilind ên ji 2000°C zêdetir di atmosferek ne-oksîdasyonê de li ber xwe bide.
Teknolojiya Serlêdanê û Pêvajoya Fîbera Karbonê ya Ultra-kurt di Zeviya Hewayî de
Di warê hewavaniyê de, fîbera karbonê ya pir kurt bi piranî ji bo xurtkirinê tê bikar anînrezînkompozîtên matrîksê. Mifteya teknolojiyê ew e ku fîbera karbonê bi awayekî wekhev di nav matrîksa rezînê de belav bibe. Mînakî, pejirandina teknolojiya belavbûna ultrasonîk dikare bi bandor diyardeya kombûna fîbera karbonê bişkîne, da ku koefîsyenta belavbûnê bigihîje ji %90 zêdetir, û hevgirtina taybetmendiyên materyalê misoger bike. Di heman demê de, karanîna teknolojiya dermankirina rûyê fîberê, wekî karanînaajana girêdanêdermankirinê, dikare çêbikefîbera karbonêû hêza girêdana navrûya rezînê ji sedî 30 - 50 zêde bû.
Di çêkirina baskên balafiran û pêkhateyên din ên avahîsaziyê de, pêvajoya tanka pêçandina germ tê bikaranîn. Berî her tiştî, fîbera karbonê ya pir kurt û rezîna ku bi rêjeyek diyarkirî ya prepreg çêkirî re tê tevlihevkirin, di nav tanka pêçandina germ de tê danîn. Dûv re ew di germahiya 120 - 180°C û zexta 0.5 - 1.5MPa de tê saxkirin û qalibkirin. Ev pêvajo dikare bi bandor bilbilên hewayê yên di materyalê kompozît de derxîne da ku tîrbûn û performansa bilind a hilberan misoger bike.
Teknolojî û Pêvajoyên ji bo Sepandina Fîbera Karbonê ya Ultra-Kurt di Pîşesaziya Otomotîvê de
Dema ku fîbera karbonê ya pir kurt li ser parçeyên otomobîlan tê sepandin, bal tê kişandin ser baştirkirina lihevhatina wê bi materyalê bingehîn re. Bi zêdekirina lihevhatinên taybetî, girêdana navrûyî di navbera fîberên karbonê û materyalên bingehîn de (mînakpolîpropîlen, hwd.) dikare bi qasî %40 zêde bibe. Di heman demê de, ji bo baştirkirina performansa wê di jîngehên stresê yên tevlihev de, teknolojiya sêwirana arastekirina fîberê tê bikar anîn da ku rêça hevrêzkirina fîberê li gorî rêça stresê ya li ser perçeyê were guheztin.
Pêvajoya qalibkirina derzîkirinê bi gelemperî di çêkirina parçeyan de wekî kapûtên otomobîlan tê bikar anîn. Fîberên karbonê yên pir kurt bi perçeyên plastîk re têne tevlihev kirin û dûv re bi germahî û zexta bilind têne derzîkirin nav valahiya qalibê. Germahiya derzîkirinê bi gelemperî 200 - 280 ℃ ye, zexta derzîkirinê 50 - 150 MPa ye. Ev pêvajo dikare qalibkirina bilez a parçeyên bi şeklên tevlihev pêk bîne, û dikare belavkirina yekreng a fîberên karbonê di hilberan de misoger bike.
Teknolojî û Pêvajoya Serlêdana Fîbera Karbonê ya Ultra-Kurt di Qada Elektronîkê de
Di warê belavkirina germahiya elektronîkî de, bikaranîna rêhesiniya germî ya fîberên karbonê yên pir kurt girîng e. Bi baştirkirina pileya grafîtîzasyonê ya fîbera karbonê, rêhesiniya germî ya wê dikare ji 1000W/(mK) zêdetir were zêdekirin. Di heman demê de, ji bo ku têkiliya wê ya baş bi pêkhateyên elektronîkî re were misoger kirin, teknolojiya metalîzasyona rûyê, wekî plakaya nîkelê ya kîmyewî, dikare berxwedana rûyê fîbera karbonê ji %80 zêdetir kêm bike.
Pêvajoya metalurjiya toz dikare di çêkirina germkerên CPU-ya komputeran de were bikar anîn. Fîbera karbonê ya pir kurt bi toza metal (wek mînak toza sifir) re tê tevlihevkirin û di bin germahî û zexta bilind de tê sinterkirin. Germahiya sinterkirinê bi gelemperî 500 - 900°C ye û zext 20 - 50 MPa ye. Ev pêvajo dihêle ku fîbera karbonê kanalek baş a veguhestina germê bi metal re çêbike û karîgeriya belavkirina germê baştir dike.
Ji hewavaniyê bigire heya pîşesaziya otomobîlan heya elektronîkê, bi nûjeniya domdar a teknolojiyê û çêtirkirina pêvajoyê, pir kurtfîbera karbonêdê di warên bêtir de bibiriqe, hêzek mezintir bide zanist û teknolojiya nûjen û pêşkeftina pîşesaziyê. (an jî: hêzek mezintir bide zanist û teknolojiya nûjen û pêşkeftina pîşesaziyê.)
Dema weşandinê: 20ê Kanûna Pêşîn a 2024an