Häzirki zaman tehnologiýasynyň çalt ösüş döwründe, uglerod süýümli kompozitler ýokary öndürijilikleri sebäpli dürli ugurlarda öz adyny galdyrýar. Aerokosmosda ýokary derejeli ulanylyşlardan sport harytlarynyň gündelik zerurlyklaryna çenli, uglerod süýümli kompozitler uly mümkinçilikleri görkezdi. Şeýle-de bolsa, ýokary öndürijilikli uglerod süýümli kompozitleri taýýarlamak üçin aktiwleşdiriji bejergi...uglerod süýümlerimöhüm ädimdir.
Uglerod süýümli ýüz elektron mikroskopynyň suraty
Ýokary öndürijilikli süýüm materialy bolan uglerod süýümi köp sanly özüne çekiji häsiýetlere eýedir. Ol esasan ugleroddan ybarat we uzyn süýümli gurluşa eýedir. Ýüz gurluşynyň nukdaýnazaryndan uglerod süýüminiň ýüzi deňeşdirme boýunça tekiz we işjeň funksional toparlar azdyr. Munuň sebäbi uglerod süýümlerini taýýarlamak wagtynda ýokary temperatura karbonlaşdyrmak we beýleki bejerişler uglerod süýümleriniň ýüzüni has inert ýagdaýa getirýändigidir. Bu ýüz häsiýeti uglerod süýümi kompozitlerini taýýarlamakda birnäçe kynçylyklary döredýär.
Tekiz ýüz uglerod süýümi bilen matrisa materialynyň arasyndaky baglanyşygy gowşadýar. Kompozitleri taýýarlamakda matrisa materialynyň ýüzünde berk baglanyşygy emele getirmegi kyn.uglerod süýümi, bu bolsa kompozit materialyň umumy işine täsir edýär. Ikinjiden, işjeň funksional toparlaryň ýetmezçiligi uglerod süýümleri bilen matrisa materiallarynyň arasyndaky himiki reaksiýany çäklendirýär. Bu bolsa, olaryň arasyndaky serhet baglanyşygynyň esasan fiziki täsirlere, mysal üçin, mehaniki gömülişe we ş.m. bagly bolmagyna getirýär, bu bolsa köplenç ýeterlik derejede durnukly däl we daşarky güýçlere sezewar edilende aýrylmaga meýilli bolýar.
Uglerod nanotubalary bilen uglerod süýümli mata gatlaklarynyň arasyndaky berkidilişiň shematiki diagrammasy
Bu meseleleri çözmek üçin uglerod süýümlerini aktiwleşdiriş usuly bilen işläp çykarmak zerur bolýar. Aktiwleşdirilenuglerod süýümleribirnäçe babatda möhüm üýtgeşmeleri görkezýär.
Aktiwleşdiriş usuly uglerod süýümleriniň ýüzüniň gödekligini ýokarlandyrýar. Himiki oksidlenme, plazma bilen işleme we beýleki usullar arkaly uglerod süýümleriniň ýüzüne kiçijik çukurlar we oýuklar goýlup, ýüzüni gödek edýär. Bu gödek ýüz uglerod süýümi bilen substrat materialynyň arasyndaky aragatnaşyk meýdanyny artdyrýar, bu bolsa ikisiniň arasyndaky mehaniki baglanyşygy gowulandyrýar. Matris materialy uglerod süýümine birikdirilende, ol bu gödek gurluşlara has gowy ornaşyp, has berk baglanyşygy emele getirýär.
Aktiwleşdiriş usuly uglerod süýüminiň ýüzünde köp mukdarda reaktiw funksional toparlaryň döremegine sebäp bolup biler. Bu funksional toparlar matrisa materialyndaky degişli funksional toparlar bilen himiki taýdan reaksiýa girip, himiki baglanyşyklar emele getirip bilerler. Mysal üçin, oksidleşdiriş usuly uglerod süýümleriniň ýüzünde gidroksil toparlaryny, karboksil toparlaryny we beýleki funksional toparlary döredip biler, olar bolsa...epoksireçine matrisasyndaky toparlar we ş.m. kowalent baglanyşyklary emele getirýär. Bu himiki baglanyşygyň güýji fiziki baglanyşygyň güýjünden has ýokarydyr, bu bolsa uglerod süýümi bilen matrisa materialynyň arasyndaky serhet baglanyşygynyň güýjüni ep-esli gowulandyrýar.
Aktiwleşdirilen uglerod süýüminiň ýüz energiýasy hem ep-esli artýar. Ýüz energiýasynyň artmagy uglerod süýüminiň matrisa materialy bilen çyglylanmagyny ýeňilleşdirýär, şeýlelik bilen matris materialynyň uglerod süýüminiň ýüzüne ýaýramagyna we aralaşmagyna ýardam edýär. Kompozitleri taýýarlamak prosesinde matris materialy uglerod süýümleriniň töwereginde has deň paýlanyp, has dykyz gurluş emele getirip bilýär. Bu diňe bir kompozit materialyň mehaniki häsiýetlerini gowulandyrman, eýsem onuň korroziýa garşylygyny we termal durnuklylygyny hem gowulandyrýar.
Aktiwleşdirilen uglerod süýümleriniň uglerod süýümi kompozitlerini taýýarlamak üçin köp sanly artykmaçlyklary bar.
Mehaniki häsiýetler babatda, aktiwleşdirilenleriň arasyndaky serhet baglanyşygynyň güýjiuglerod süýümleriwe matrisa materialy ep-esli gowulandyrylýar, bu bolsa kompozitleriň daşarky güýçlere sezewar edilende stresleri has gowy geçirmesine mümkinçilik berýär. Bu kompozitleriň berklik we modul ýaly mehaniki häsiýetleriniň ep-esli gowulandyrylýandygyny aňladýar. Mysal üçin, örän ýokary mehaniki häsiýetleri talap edýän awiakosmos ulgamynda aktiwleşdirilen uglerod süýümli kompozitlerden ýasalan uçar bölekleri has uly uçuş ýüklerine çydap bilýär we uçaryň howpsuzlygyny we ygtybarlylygyny ýokarlandyrýar. Welosiped çarçuwalary, golf taýaklary we ş.m. ýaly sport harytlary ulgamynda aktiwleşdirilen uglerod süýümli kompozitler agramy azaldyp we türgenleriň tejribesini gowulandyryp, has gowy berklik we berklik berip bilýär.
Korroziýa garşylygy babatda, aktiwleşdirilen uglerod süýümleriniň ýüzüne reaktiw funksional toparlaryň girizilmegi sebäpli, bu funksional toparlar matrisa materialy bilen has durnukly himiki baglanyşyk döredip bilýärler, şeýlelik bilen kompozitleriň korroziýa garşylygyny ýokarlandyrýarlar. Deňiz gurşawy, himiýa senagaty we ş.m. ýaly käbir agyr daşky gurşaw şertlerinde aktiwleşdirilenuglerod süýümli kompozitleraşyndyryjy gurşawlaryň eroziýasyna has gowy garşy durup we hyzmat möhletini uzaldyp biler. Bu, uzak wagtlap berk şertlerde ulanylýan käbir enjamlar we gurluşlar üçin uly ähmiýete eýedir.
Termal durnuklylygy babatda, aktiwleşdirilen uglerod süýümi bilen matrisa materialynyň arasyndaky gowy serhet baglanyşygy kompozitleriň termal durnuklylygyny gowulandyryp biler. Ýokary temperatura şertlerinde kompozitler has gowy mehaniki häsiýetleri we ölçeg durnuklylygyny saklap bilýärler, şeýle hem deformasiýa we zaýalanmaga has az sezewar bolýarlar. Bu bolsa aktiwleşdirilen uglerod süýümi kompozitleriniň awtoulag hereketlendirijileriniň bölekleri we awiasiýa hereketlendirijileriniň gyzgyn bölekleri ýaly ýokary temperatura ulanylyşlarynda giň ulanylyş mümkinçiliklerine eýe bolmagyna sebäp bolýar.
Gaýtadan işlemegiň netijeliligi babatda aktiwleşdirilen uglerod süýümleriniň ýüz işjeňligi ýokarlandy we matrisa materialy bilen has gowy utgaşyklylygy bar. Bu bolsa kompozit materialy taýýarlamak wagtynda matrisa materialynyň uglerod süýüminiň ýüzüne siňmegini we gurmagyny ýeňilleşdirýär, şeýlelik bilen gaýtadan işlemegiň netijeliligini we önümiň hilini ýokarlandyrýar. Şol bir wagtyň özünde, aktiwleşdirilen uglerod süýüm kompozitleriniň dizaýn mümkinçiligi hem ýokarlanýar, bu bolsa olary dürli ulanyşlar üçin özleşdirmäge we dürli çylşyrymly inženerçilik talaplaryna laýyk gelmäge mümkinçilik berýär.
Şonuň üçin, aktiwleşdiriş bejergisiuglerod süýümleriýokary öndürijilikli uglerod süýümli kompozitleri taýýarlamakda möhüm halkadyr. Aktiwleşdiriş arkaly uglerod süýüminiň ýüz gurluşyny gowulaşdyryp, ýüziň gödekligini ýokarlandyryp, işjeň funksional toparlary girizip we ýüz energiýasyny gowulandyryp bolýar, şonuň üçin uglerod süýümi bilen matrisa materialynyň arasyndaky serhet baglanyşygynyň güýjüni ýokarlandyryp, ajaýyp mehaniki häsiýetlere, korroziýa garşylygyna, termal durnuklylygyna we gaýtadan işlemegiň netijeliligine eýe bolan uglerod süýümli kompozitleri taýýarlamak üçin esas goýup bolýar. Ylmyň we tehnologiýanyň yzygiderli ösmegi bilen, uglerod süýümli aktiwleşdiriş tehnologiýasynyň täzelenmelerini we ösüşini dowam etdirjekdigine we uglerod süýümli kompozitleriň giňden ulanylmagyna has güýçli goldaw berjekdigine ynanýarlar.
Şanhaý Orisen Täze Material Tehnologiýasy Kompaniýasy, Ltd
M: +86 18683776368 (şeýle hem whatsapp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Salgysy: Şanhaý, Songjiang etraby, Sinbang şäheri, Täze Ýaşyl Ýol NO.398
Ýerleşdirilen wagty: 2024-nji ýylyň 4-nji sentýabry


