Mi az a szénszövet? A szénszövet alkalmazása különböző tevékenységi területeken

Tartalomjegyzék:

Mi az a szénszövet? A szénszövet alkalmazása különböző tevékenységi területeken
Mi az a szénszövet? A szénszövet alkalmazása különböző tevékenységi területeken

Videó: Mi az a szénszövet? A szénszövet alkalmazása különböző tevékenységi területeken

Videó: Mi az a szénszövet? A szénszövet alkalmazása különböző tevékenységi területeken
Videó: Nyílt hét 2021 - Emberi erőforrás tanácsadó MA tájékoztató előadás 2024, Lehet
Anonim

Mi az a szénszövet? Ez egy olyan anyag, amely rendkívül könnyű és erős megerősített polimer szálakból áll. Magában ez a polimer molekulák hosszú lánca, amelyet szénatomok tartanak össze. A szénszövet előállításához használt polimer jellemzően 90 százalék szénből áll, tíz százalék különféle adalékanyagokkal keverve.

A különböző gyártók termékei eltérhetnek egymástól – a gyártás során használt megerősített polimertől és az alapanyagok kombinációitól függően. A szénszövet pontos összetételét általában nem hozták nyilvánosságra. Végül is ez üzleti titok.

Szénszövet gyártása

A szénszövet gyártása a megerősített polimer vékony szálakba való behúzásával kezdődik. Ezután a húzás során kapott szálakat feltekerik az orsókra, majd speciális szövőszékek segítségével magát az anyagot szövik belőlük. Csak öt-tíz mikronminden menetnek van átmérője, és ennek ellenére nagyon erős.

A szénszövet vitathatatlanul a ma elérhető legerősebb szövött anyag.

Alkalmazás

A szénszövet használata korlátlan lehet. Hol alkalmazzák? Leggyakrabban ott használják, ahol kis tömeg, nagy vezetőképesség és nagy szilárdság szükséges. Tekintettel arra, hogy a szénszövetnek különböző tulajdonságai lehetnek, használata nagymértékben függ a szövet összetételétől és osztályától. Ennek a szálnak a legmagasabb minőségét például a repülőgépiparban használják.

karbon vászon
karbon vászon

Építés

Az építőiparban ultravékony szénszövetet használnak a külső erősítőrendszerben. A teherhordó szerkezetek javítása során a szénszövet és az epoxi kötőanyag alkalmazása lehetővé teszi a rekonstrukció rövid időn belüli elvégzését, és jelentősen csökkenti a munkaerőköltséget a hagyományos módszerekkel összehasonlítva. Annak ellenére, hogy a javítási idő többszörösére csökken, a szerkezet élettartama is többször nő. A szerkezet csapágy funkciója nem csak helyreáll, hanem többszörösére is nő.

szénrost
szénrost

Repülés

Mire való a szénszövet a repülésben? Egy darabból álló kompozit alkatrészek készítésére szolgál, karbon anyagokat is használnak. Az így kapott termékek, amelyeket könnyű és szilárdság jellemez, lehetővé teszik az alumíniumötvözetek szénszálas helyettesítését. Az alumínium alkatrészeknél ötször kisebb tömegű kompozit alkatrészek nagyobb rugalmassággal, szilárdsággal és nyomásállósággal rendelkeznek.

Iparág

A szénműanyagokat a nukleáris iparban is használják erőreaktorok létrehozására, ahol a felhasznált anyagokkal szemben a fő követelmény a sugárzásállóság, a magas hőmérséklettel és nyomással szembeni ellenállás. Mindezekkel a tulajdonságokkal rendelkezik a szénszövet. Emellett a nukleáris iparban különös figyelmet fordítanak a külső szerkezetek szilárdságára, így a szövetet széles körben használják a külső erősítőrendszerben is.

karbon szövet
karbon szövet

CFRP

A karbont (vagy szénszálat) az autóiparban használják az egyes alkatrészek és alkatrészek, valamint a teljes karosszéria gyártásához. A nagy szilárdság/tömeg arány lehetővé teszi a gyártók számára, hogy biztonságos és üzemanyag-hatékony járműveket hozzanak létre: a szénszálnak köszönhető járműtömeg-csökkenés 16%-kal csökkenti a CO2-kibocsátást. Mivel az üzemanyag-fogyasztás többszörösen csökken.

A polgári repülőgépiparban meglehetősen erős pozíciót foglalnak el a kompozit anyagok. Az űrrepülések nagy terhelése magas követelményeket támaszt velük szemben. A szénszál és a belőle készült anyagok magas és alacsony hőmérsékleten és nyomáson, sugárzás hatására, nagy vibrációs terhelésen stb. működnek.

Babaszék
Babaszék

A hajógyártásban a szénszállal erősített műanyagok a legjobb alkotóelemek új anyagok és szerkezetek tervezésére és létrehozására belőlük korrózióállóságuk, nagy fajlagos szilárdságuk, nem mágnesességük, alacsony hővezető képességük és nagy ütésállóságuk miatt. VálasztásEz az anyag a nagy kémiai tehetetlenség és szilárdság, valamint a hang-, rezgés- és rádióelnyelés kombinációjának köszönhető, amely lehetővé teszi különféle típusú polgári hajók szerkezeteinek gyártásához.

A szélenergia a világgyakorlatban az egyik legjelentősebb szén-anyag felhasználási terület. Oroszországban ez az iparág gyerekcipőben jár, bár szélmalmok a világ minden táján megjelennek: a tengerparti területeken, a lakatlan területeken és a tengeri platformokon. A szénszál felülmúlhatatlan szilárdsága és könnyűsége lehetővé tette hosszabb pengék készítését. Ezzel szemben energiahatékonyabbak lettek.

szénszálak
szénszálak

A CFRP-ket a vasúti iparban is széles körben használják. Az anyag szilárdsága és könnyűsége hozzájárul a vasúti kocsik szerkezetének könnyítéséhez, ami lehetővé teszi a vonat teljes tömegének csökkentését, hosszának növelését és a sebességi jellemzők javítását.

A szénszál a vasúti vágányok és a vasúti vágányok építésénél is használható: a vezetékek hossza növeli a nagy hajlítószilárdságot, ami csökkenti a szükséges támasztékok számát és egyúttal időt, csökkenti a megereszkedés kockázatát.

A kompozit anyagok intenzíven beépülnek minden ember szokásos életmódjába. Számos fogyasztási cikk készül belőlük: sportfelszerelések és -felszerelések, lakberendezési cikkek, háztartási gépek, számítógépek és még sok más.

Ajánlott: