Ultra gysga uglerod süýüminiň ulanylyşy

Ösen kompozitler pudagynyň esasy agzasy hökmünde, özüne mahsus häsiýetleri bilen ultra gysga uglerod süýümi köp senagat we tehnologik ugurlarda giňden üns çekdi. Ol materiallaryň ýokary öndürijiligi üçin täze çözgüt hödürleýär we onuň ulanylyş tehnologiýalaryny we proseslerini çuňňur düşünmek degişli pudaklaryň ösüşini höweslendirmek üçin möhümdir.

Ultragysga uglerod süýümleriniň elektron mikrograflary

Adatça, örän gysga uglerod süýümleriniň uzynlygy 0,1 – 5 mm aralygynda bolýar we olaryň dykyzlygy 1,7 – 2 g/sm³ derejesinde pes bolýar. Pes dykyzlygy 1,7 – 2,2 g/sm³, dartgynlyk güýji 3000 – 7000MPa we elastiklik moduly 200 – 700GPa bolan bu ajaýyp mehaniki häsiýetler onuň ýük göteriji gurluşlarda ulanylmagynyň esasyny düzýär. Mundan başga-da, ol ajaýyp ýokary temperatura garşylygyna eýedir we oksidlenmeýän atmosferada 2000°C-den ýokary ýokary temperatura çydap bilýär.

Aerokosmos ulgamynda ultra gysga uglerod süýüminiň ulanylyş tehnologiýasy we prosesi

Aerokosmos ulgamynda, esasan, güýçlendirmek üçin ultra gysga uglerod süýümi ulanylýar.reçinematrisa kompozitleri. Tehnologiýanyň esasy maksady uglerod süýüminiň smola matrisasynda deň derejede ýaýramagyny üpjün etmekdir. Mysal üçin, ultrases dispersiýa tehnologiýasyny ulanmak uglerod süýüminiň aglomerasiýa hadysasyny netijeli bozup biler, şonuň üçin dispersiýa koeffisiýenti 90% -den gowrak bolup, material häsiýetleriniň yzygiderliligini üpjün edýär. Şol bir wagtyň özünde, süýümiň ýüzüni gaýtadan işlemek tehnologiýasyny ulanmak, meselem,birleşdiriji agentbejergi, edip bileruglerod süýümiwe reçine bilen baglanyşyk güýji 30% – 50% ýokarlandy.

Uçar ganatlaryny we beýleki gurluş böleklerini öndürmekde gyzgyn presleme bakynyň prosesi ulanylýar. Ilki bilen, ultra gysga uglerod süýümi we smola belli bir proporsiýada taýýarlanan prepreg bilen garyşdyrylyp, gyzgyn presleme bakyna gatlaklanýar. Soňra ol 120–180°C temperaturada we 0,5–1,5MPa basyşda berkidilýär we galyplanýar. Bu proses kompozit materialdaky howa köpüklerini netijeli boşadyp, önümleriň dykyzlygyny we ýokary öndürijiligini üpjün edip bilýär.

Awtomobil senagatynda ultra gysga uglerod süýümini ulanmak üçin tehnologiýa we prosesler

Awtomobil böleklerine ultra gysga uglerod süýümi ulanylanda, esasy material bilen utgaşyklylygyny ýokarlandyrmaga üns berilýär. Ýörite gabatlaşdyryjylary goşmak arkaly uglerod süýümleri bilen esasy materiallaryň arasyndaky ýüzleý ýelmeşme (meselem,polipropilenwe ş.m.) takmynan 40% artdyrylyp bilner. Şol bir wagtyň özünde, çylşyrymly dartgynly gurşawlarda onuň işini gowulandyrmak üçin, süýümiň deňleşdirilmeginiň ugruny bölekdäki dartgynlygyň ugruna görä sazlamak üçin süýümiň ugurlylygyny dizaýn etmek tehnologiýasy ulanylýar.

Inžeksion kalyplama prosesi köplenç awtoulag kapotlary ýaly bölekleriň önümçiliginde ulanylýar. Ultra gysga uglerod süýümleri plastik bölejikler bilen garyşdyrylýar we soňra ýokary temperatura we basyş arkaly galyp boşlugyna sanjylýar. Sanjma temperaturasy, adatça, 200–280 ℃, sanjma basyşy 50–150 MPa. Bu proses çylşyrymly görnüşli bölekleriň çalt sanjylmagyny amala aşyryp biler we önümlerde uglerod süýümleriniň deň paýlanmagyny üpjün edip biler.

Elektronika ulgamynda ultra gysga uglerod süýümini ulanmagyň tehnologiýasy we prosesi

Elektron ýylylyk ýaýratmak ulgamynda, ultra gysga uglerod süýümleriniň ýylylyk geçirijiligini ulanmak möhümdir. Uglerod süýüminiň grafitleşme derejesini optimizirlemek arkaly onuň ýylylyk geçirijiligini 1000W/(mK)-dan gowrak ýokarlandyryp bolýar. Şol bir wagtyň özünde, onuň elektron bölekleri bilen gowy gatnaşygyny üpjün etmek üçin, himiki nikel örtügi ýaly ýüz metallaşdyrma tehnologiýasy uglerod süýüminiň ýüz garşylygyny 80% -den gowrak azaldyp biler.

Toz metallurgiýa prosesi kompýuter prosessorlarynyň sowadyjylaryny öndürmekde ulanylyp bilner. Ultra gysga uglerod süýümi metal poroşogy (meselem, mis poroşogy) bilen garyşdyrylýar we ýokary temperatura we basyş astynda sinterlenýär. Sinterlenme temperaturasy, adatça, 500–900°C, basyş bolsa 20–50 MPa. Bu proses uglerod süýüminiň metal bilen gowy ýylylyk geçirijilik kanalyny emele getirmegine mümkinçilik berýär we ýylylyk ýaýramagynyň netijeliligini ýokarlandyrýar.

Aerokosmosdan awtoulag senagatyna we elektronika çenli, tehnologiýanyň we prosesleriň optimizasiýasynyň üznüksiz täzelenmesi bilen, örän gysgauglerod süýümihäzirki zaman ylmy we tehnologiýasy hem-de senagat ösüşi üçin has güýçli güýç berip, has köp ugurlarda parlar.