የካርቦን ጨርቅ ምንድን ነው? በተለያዩ የእንቅስቃሴ መስኮች ውስጥ የካርቦን ጨርቅ መተግበር

2024 ደራሲ ደራሲ: Howard Calhoun | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 10:17

የካርቦን ጨርቅ ምንድን ነው? ይህ እጅግ በጣም ቀላል እና የተጠናከረ ፖሊመር ጠንካራ ክሮች ያሉት ቁሳቁስ ነው። በመሠረቱ, ይህ ፖሊመር በካርቦን አተሞች አንድ ላይ የተጣበቁ ረዥም የሞለኪውሎች ሰንሰለት ነው. በተለምዶ የካርቦን ጨርቃ ጨርቅ ለማምረት የሚውለው ፖሊመር ዘጠና በመቶው ካርቦን ከአስር በመቶው ልዩ ልዩ ተጨማሪዎች ጋር የተቀላቀለ ነው።

የተለያዩ አምራቾች ምርቶች አንዳቸው ከሌላው ሊለያዩ ይችላሉ - እንደ የተጠናከረ ፖሊመር ጥሬ ዕቃዎችን ለማምረት እና ለማጣመር ጥቅም ላይ ይውላል። የካርቦን ጨርቁ ትክክለኛ ቅንብር, እንደ አንድ ደንብ, አልተገለጸም. ደግሞም ይህ የንግድ ሚስጥር ነው።

የካርቦን ጨርቅ ማምረት

የካርቦን ጨርቃ ጨርቅ ማምረት የሚጀምረው በተጠናከሩ ፖሊመሮች ቀጭን ክሮች ውስጥ በመሳል ነው። በመቀጠልም በስዕሉ ሂደት ውስጥ የተገኙት ክሮች በቦቢን ላይ ቁስለኛ ናቸው, ከዚያም በልዩ አሻንጉሊቶች እርዳታ ጨርቁ ራሱ ከነሱ ይጣበቃል. ከአምስት እስከ አስር ማይክሮን ብቻእያንዳንዱ ክር ዲያሜትር አለው እና ይህ ቢሆንም, በጣም ጠንካራ ነው.

የካርቦን ጨርቃ ጨርቅ ዛሬ ካሉት በጣም ጠንካራው የተሸመነ ቁሳቁስ ነው ሊባል ይችላል።

መተግበሪያ

የካርቦን ጨርቅ አጠቃቀም ገደብ የለሽ ሊሆን ይችላል። የት ነው የሚተገበረው? ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው ዝቅተኛ ክብደት, ከፍተኛ ጥንካሬ, ከፍተኛ ጥንካሬ በሚያስፈልግበት ቦታ ነው. የካርቦን ጨርቅ የተለያዩ ጥራቶች ሊኖሩት ስለሚችል, አጠቃቀሙ በአብዛኛው የተመካው በጨርቁ ስብጥር እና ክፍል ላይ ነው. ለምሳሌ፣ የዚህ ፋይበር ከፍተኛው ደረጃ በአይሮስፔስ ኢንደስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

ግንባታ

በግንባታ ላይ፣ እጅግ በጣም ቀጭን የካርቦን ጨርቃ ጨርቅ በውጫዊ ማጠናከሪያ ስርዓት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። ጭነት-ተሸካሚ መዋቅሮች ጥገና ወቅት, የካርቦን ጨርቅ እና epoxy binder አጠቃቀም በአጭር ጊዜ ውስጥ የመልሶ ግንባታ ለማካሄድ እና ጉልህ ባህላዊ ዘዴዎች ጋር ሲነጻጸር ጊዜ የጉልበት ወጪ ይቀንሳል ያደርገዋል. ምንም እንኳን የጥገናው ጊዜ ብዙ ጊዜ ቢቀንስም, የአሠራሩ የአገልግሎት ዘመን ብዙ ጊዜ ይጨምራል. የመዋቅሩ የመሸከም ተግባር ወደነበረበት መመለስ ብቻ ሳይሆን ብዙ ጊዜም ጨምሯል።

አቪዬሽን

የካርቦን ጨርቃጨርቅ በአቪዬሽን ውስጥ ምንድነው? አንድ-ክፍል የተዋሃዱ ክፍሎችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል, የካርቦን ቁሳቁሶችም ጥቅም ላይ ይውላሉ. በብርሃን እና በጥንካሬ ተለይተው የሚታወቁት ምርቶች የአሉሚኒየም ውህዶችን በካርቦን ፋይበር መተካት ያስችላሉ። ከአሉሚኒየም ክፍሎች በአምስት እጥፍ ባነሰ ክብደት፣ የተዋሃዱ ክፍሎች የበለጠ የመተጣጠፍ፣ ጥንካሬ እና የግፊት መቋቋም አላቸው።

ኢንዱስትሪ

እንዲሁም የካርቦን ፕላስቲኮች በኒውክሌር ኢንዱስትሪ ውስጥ የሃይል ማመንጫዎችን ለመፍጠር ያገለግላሉ፡ ለጥቅም ላይ የዋሉት ቁሳቁሶች ዋናው መስፈርት የጨረራ መቋቋም፣ የሙቀት መጠንን የመቋቋም እና ጫና ነው። እነዚህ ሁሉ ባህሪያት የካርቦን ጨርቅ አላቸው. በተጨማሪም በኑክሌር ኢንዱስትሪ ውስጥ ልዩ ትኩረት የሚሰጠው ለውጫዊ መዋቅሮች ጥንካሬ ነው, ስለዚህ ጨርቁ በውጫዊ ማጠናከሪያ ስርዓት ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል.

CFRP

ካርቦን (ወይም የካርቦን ፋይበር) በአውቶሞቲቭ ኢንደስትሪ ውስጥ ለሁለቱም ነጠላ አካላት እና ክፍሎች እና ለሙሉ የመኪና አካላት ለማምረት ያገለግላል። ከፍተኛ ጥንካሬ እና ክብደት ያለው ጥምርታ አምራቾች አስተማማኝ እና ነዳጅ ቆጣቢ ተሽከርካሪዎችን እንዲፈጥሩ ያስችላቸዋል፡ በካርቦን ፋይበር ምክንያት የተሸከርካሪ ክብደት መቀነስ የ CO2 ልቀቶችን በ 16% ይቀንሳል. የነዳጅ ፍጆታ በበርካታ ጊዜያት ስለቀነሰ።

በጣም ጠንካራ አቋም በሲቪል ኤሮስፔስ ኢንደስትሪ ውስጥ በተጣመሩ ቁሶች ተይዟል። በከባድ የቦታ በረራዎች ከፍተኛ ፍላጎቶች ይጠበቃሉ። የካርቦን ፋይበር እና ከሱ የተሰሩ ቁሳቁሶች በከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠኖች እና ግፊቶች, በጨረር ተጽእኖ, በከፍተኛ የንዝረት ጭነቶች, ወዘተ. ይሰራሉ.

በመርከብ ግንባታ ውስጥ የካርቦን ፋይበር የተጠናከረ ፕላስቲኮች ከዝገት የመቋቋም ችሎታቸው ፣ ከፍተኛ ልዩ ጥንካሬ ፣ ማግኔቲዝም ባለመሆናቸው ፣ ዝቅተኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ እና ከፍተኛ ተጽዕኖን የመቋቋም ችሎታ ስላላቸው አዳዲስ ቁሳቁሶችን እና አወቃቀሮችን ለመንደፍ እና ለመፍጠር የተሻሉ አካላት ናቸው። ምርጫይህ ልዩ ቁሳቁስ በውስጡ ከፍተኛ የኬሚካል ኢንቬንሽን እና ጥንካሬን እንዲሁም የድምፅ, የንዝረት እና የሬዲዮ መምጠጥን በማጣመር የተለያዩ የሲቪል መርከቦችን መዋቅሮችን ለመሥራት ያስችላል.

በአለም ልምምድ የንፋስ ሃይል የካርበን ቁሳቁስ ጥቅም ላይ ከሚውልባቸው ስፍራዎች አንዱና ዋነኛው ነው። ይህ ኢንዱስትሪ በሩሲያ ውስጥ ገና በጅምር ላይ ነው, ምንም እንኳን የንፋስ ወፍጮዎች በመላው ዓለም ቢታዩም: በባህር ዳርቻዎች, በማይኖሩ አካባቢዎች እና በባህር ዳርቻ መድረኮች ላይ. ያልተጠበቀው የካርቦን ፋይበር ጥንካሬ እና ቀላልነት ረዣዥም ቢላዎችን ለመፍጠር አስችሏል። በምላሹም የበለጠ ኃይል ቆጣቢ ሆነዋል።

CFRPs በባቡር ኢንዱስትሪ ውስጥም በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል። የቁሱ ጥንካሬ እና ቀላልነት ለባቡር መኪናዎች አወቃቀሮች ብርሃን አስተዋጽኦ ያደርጋል፣ይህም ያስችላል፣ በዚህም የባቡሩን አጠቃላይ ክብደት ለመቀነስ፣ ርዝመቱን ለመጨመር እና የፍጥነት ባህሪያትን ለማሻሻል ያስችላል።

የካርቦን ፋይበር በባቡር ሀዲድ ግንባታ እና በባቡር ሀዲድ ግንባታ ላይም ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፡የሽቦዎቹ ርዝመት ከፍተኛ የመታጠፍ ጥንካሬን ይጨምራል ይህም የሚፈለጉትን ድጋፎች ብዛት ይቀንሳል እና በተመሳሳይ መልኩ ጊዜ፣ የመቀነስ አደጋን ይቀንሱ።

የተጣመሩ ቁሶች በእያንዳንዱ ሰው በተለመደው የአኗኗር ዘይቤ ውስጥ ተካተዋል። ከነሱ ብዙ የፍጆታ እቃዎች ተፈጥረዋል፡ የስፖርት እቃዎች እና እቃዎች, የውስጥ እቃዎች, የቤት እቃዎች, ኮምፒተሮች እና ሌሎችም.