Skirtumas tarp anglies pluošto ir metalo.

Tarp daugelio medžiagų vis daugiau dėmesio skiriama anglies pluošto kompozitams (CFRP) dėl jų puikaus specifinio stiprumo, specifinio standumo, atsparumo korozijai ir atsparumo nuovargiui.

Skirtingos anglies pluošto kompozitų ir metalo medžiagų savybės taip pat suteikia inžinieriams skirtingas dizaino idėjas.

Toliau bus paprastas anglies pluošto kompozitų ir tradicinių metalo savybių ir skirtumų palyginimas.

1. Savitasis standumas ir savitasis stipris

Palyginti su metalinėmis medžiagomis, anglies pluošto medžiagos yra lengvos, didelio specifinio stiprumo ir specifinio standumo.Dervos anglies pluošto modulis yra didesnis nei aliuminio lydinio, o dervos anglies pluošto stiprumas yra daug didesnis nei aliuminio lydinio.

2. Dizainas

Metalinės medžiagos dažniausiai yra tos pačios lyties, yra derlingumo arba sąlyginio derlingumo reiškinys.Ir vieno sluoksnio anglies pluoštas turi akivaizdų kryptingumą.

Mechaninės savybės pluošto kryptimi yra 1–2 eilėmis didesnės nei vertikalios pluošto krypties ir išilginės bei skersinės šlyties savybės, o įtempių ir deformacijų kreivės yra linijinės elastingos prieš lūžimą.

Todėl anglies pluošto medžiaga gali pasirinkti klojimo kampą, klojimo santykį ir vieno sluoksnio klojimo seką per laminavimo plokštės teoriją.Pagal apkrovos pasiskirstymo charakteristikas standumo ir stiprumo charakteristikas galima gauti projektuojant, o tradicines metalines medžiagas galima tik storinti.

Tuo pačiu metu galima pasiekti reikiamą plokštumoje esantį standumą ir stiprumą, taip pat unikalų plokštumos ir ne plokštumos sujungimo standumą.

3. Atsparumas korozijai

Palyginti su metalinėmis medžiagomis, anglies pluošto medžiagos turi stiprų atsparumą rūgštims ir šarmams.Anglies pluoštas yra mikrokristalinė struktūra, panaši į grafito kristalą, susidariusi grafituojant aukštoje 2000–3000 °C temperatūroje, pasižyminti dideliu atsparumu vidutinei korozijai iki 50 % druskos rūgštyje, sieros rūgštyje arba fosforo rūgštyje, elastingumo modulis, stiprumas ir skersmuo iš esmės nesikeičia.

Todėl, kaip sutvirtinanti medžiaga, anglies pluoštas turi pakankamai garantijų dėl atsparumo korozijai, skirtingos matricos dervos atsparumas korozijai skiriasi.

Kaip ir įprasta anglies pluoštu sustiprinta epoksidinė derva, epoksidinė medžiaga turi didesnį atsparumą oro sąlygoms ir vis tiek gerai išlaiko savo stiprumą.

4. Kovos su nuovargiu

Suspaudimo deformacija ir didelis įtempimo lygis yra pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos anglies pluošto kompozitų nuovargio savybėms.Nuovargio savybės paprastai tiriamos nuovargio bandymai veikiant slėgiui (R = 10) ir tempimo slėgiui (r = -1), o metalinėms medžiagoms – esant slėgiui (R = 0,1).Palyginti su metalinėmis dalimis, ypač aliuminio lydinio dalimis, anglies pluošto dalys turi puikias nuovargio savybes.Automobilių važiuoklių ir pan. srityje anglies pluošto kompozitai turi geresnių privalumų.Tuo pačiu metu anglies pluošte beveik nėra įpjovos efekto.Įpjovos bandymo SN kreivė yra tokia pati kaip ir neįpjovimo bandymo kreivė per visą daugumos anglies pluošto laminatų eksploatavimo laiką.

5. Atkuriamumas

Šiuo metu subrendusi anglies pluošto matrica yra pagaminta iš termoreaktingos dervos, kurią sunku išgauti ir vėl panaudoti po sukietėjimo ir susiejimo.Todėl anglies pluošto atgavimo sunkumai yra viena iš pramonės plėtros kliūčių, taip pat techninė problema, kurią reikia skubiai išspręsti plataus masto pritaikymui.Šiuo metu dauguma perdirbimo metodų namuose ir užsienyje kainuoja brangiai ir juos sunku perdirbti.Walteris anglies pluoštas aktyviai tiria perdirbamus sprendimus, atliko daugybę bandomosios gamybos pavyzdžių, atkūrimo efektas yra geras, masinės gamybos sąlygomis.

Išvada

Palyginti su tradicinėmis metalinėmis medžiagomis, anglies pluošto medžiagos turi unikalių mechaninių savybių, lengvumo, dizaino ir atsparumo nuovargiui pranašumų.Tačiau jo gamybos efektyvumas ir sunkus atkūrimas vis dar yra tolesnio jo taikymo kliūtys.Manoma, kad kartu su technologijų ir proceso naujovėmis anglies pluoštas bus naudojamas vis daugiau.


Paskelbimo laikas: 2021-07-07

Siųsk mums savo žinutę:

Parašykite savo žinutę čia ir atsiųskite mums