פחמן: מאפיינים, קומפוזיציה

פחמן: מאפיינים, קומפוזיציה

בפעם הראשונה הפחמן בתעשיית הרכב החלהשתמשו ביצירת מכוניות ספורט בשנות ה -60. בהדרגה, הוא החל למשוך את תשומת הלב של יצרנים של מכונות קונבנציונאלי, אשר נובעת המאפיינים יוצאי דופן של חומר זה.

מראה מקוצץ עם סיבי פחמן

פחמן והרכבו

פחמן (או סיבי פחמן) מייצג(0.09 מ"מ קוטר) של פחמן, כוח אשר ניתן להשוות עם מסגסוגת פלדה במסה נמוכה הרבה יותר (בערך, כמו אלומיניום). מחוטים אלה לארוג את הסיבים; התוצאה היא מרקם חזק מאוד. סיבים יכול להיות ממוקם chaotically, והוא יכול להיות בצורה של אריגה. החומר המוצא לייצור סיבי פחמן הוא polyacrylonitrile, חומר לבן הדומה צמר תכונות. הוא מחומם מספר פעמים באווירה גז אינרטי. בשלב הראשון, בטמפרטורה של 260 ° C, המבנה של החומר משתנה (ברמה המולקולרית), ולאחר מכן ב 700 ° C אטומי פחמן "כוח" כדי להשליך את המימן. בהדרגה, במשך כמה פעמים החימום הוא הביא ל 3000 מעלות צלזיוס, - תהליך זה נקרא גרפיטיזציה. כתוצאה מכך, הפחמן הופך להיות גדול יותר, והקשר בין האטומים שלו חזק יותר. במילים פשוטות, סיבי פחמן יכול להיחשב סיבי פחמן מחוממת כדי charring.

תכונות פחמן ויישום

אחת התכונות החיוביות העיקריות של פחמן -חוזק גבוה, להגיע 1500 ק"ג / מ"ק. מ 'חוזק מתיחה הוא 1800 mPa. מגבלת הטמפרטורה של חומר זה היא + 2000 ° C. חוטי סיבי פחמן לעבוד טוב רק על מתיחה, ולכן ביצוע מבנה נוקשה הוא בעייתי מאוד. פחמן הוא שביר למדי, הוא מתפורר כאשר הוא מכה, כך שזה כמעט בלתי אפשרי לתקן את החלק. עם חשיפה מתמדת אולטרה סגול, סיבי פחמן מאבד את הצבע המקורי. עם זאת, תכונות חיוביות לכסות minuses; אישור זה הוא ייצור של דיסקים הבלם, רפידות עבור מכוניות ספורט, שלא לדבר על טכנולוגיית החלל.מאפיינים של פחמן הוא מסה ספציפית (או צפיפות רקמות), לידי ביטוי g / מרובע. מ 'פרמטר זה תלוי בעובי של סיבים, שבו יכולים להיות כמה אלפי פתילים. לדוגמה, אם סימון מכיל 2K, אז יש 2000 פתילים בסיבים. סיבי פחמן עמיד ביותר מקוצר כמו UHM. בנוסף צפיפות, מאפיין חשוב הוא השיטה של ​​אריגה האשכולות (בחומר הזול ביותר הוא נעדר). כאשר כלי הכוונון משמשים בדרך כלל סוגים כאלה של אריגה כמו טוויל, סאטן, פשוט. המספר הנפוץ ביותר של חוטים בסיבים הוא מ 1 עד 24K. הסוג השני של הבד נעשה שימוש נרחב בייצור של ציוד צבאי, אשר תחת לחץ עצום.