Uglerod tolalarining tasnifi va har xil turdagi uglerod tolalarini qo'llash doirasi

Uglerod miqdori 90 foizdan yuqori bo'lgan noorganik polimer tolalari. Uglerod miqdori grafit tolalarining 99 foizidan yuqori. Uglerod tolalarining eksenel quvvati va moduli yuqori, siljish yo'q, yaxshi charchoqqa chidamlilik, metall bo'lmagan va metall o'rtasida issiqlik va o'tkazuvchanlik, termal kengayish koeffitsienti kichik, korroziyaga chidamlilik, tolaning zichligi past, rentgen o'tkazuvchanligi yaxshi. Ammo zarba qarshiligi yomon, shikastlanishi oson, kuchli kislota ta'sirida oksidlanish va metall kompozitsion metall karbonizatsiya, karbürleşme va elektrokimyoviy korroziya fenomeni sodir bo'ladi. Shuning uchun ishlatishdan oldin uglerod tolalarining sirtini qayta ishlash talab etiladi.Uglerod tolasi poliakrilonitril tolasi, asfalt tolasi, viskoza ipak yoki fenolik tolani karbonlashtirish yo'li bilan alohida ishlatilishi mumkin, holatiga ko'ra filament, kalta tola va shtapel tolasiga bo'linadi; Umumiy va yuqori samarali turdagi mexanik xususiyatlarga ko'ra. Umumiy maqsadli uglerod tolasining kuchi 1000 MPA, moduli taxminan 100GPa. Yuqori samarali uglerod tolalari, shuningdek, yuqori quvvatli turga (kuch 2000MPa, modul 250GPa) va undan yuqori modelga (yuqorida modul 300GPa) bo'linadi. Quvvat 4000MPa dan ortiq, shuningdek, ultra yuqori quvvat turi sifatida ham tanilgan; Modul Hyper modeli deb ataladigan 450GPa dan katta. Aerokosmik va aerokosmik sanoatning rivojlanishi bilan uglerod tolalarining yuqori mustahkamligi va cho'zilishi paydo bo'ldi, uzayishi 2 foizdan ortiq. Maksimal doza - poliakrilonitril asosidagi uglerod tolalari.Uglerod tolalari matolar, matlar, matlar, kamarlar, qog'oz va boshqa materiallarga ishlov berilishi mumkin. Uglerod tolasi izolyatsiya materialiga qo'shimcha ravishda, odatda yolg'iz emas, kompozitlarni hosil qiluvchi qatronlar, metall, keramika, beton va boshqa materiallarga qo'shilgan mustahkamlovchi material sifatida ishlatiladi. Uglerod tolasi bilan mustahkamlangan kompozitlar samolyot konstruktiv materiallari, elektromagnit ekranlash materiallari, sun'iy ligament va boshqa jismoniy o'rnini bosuvchi materiallar sifatida ishlatilishi mumkin, shuningdek, raketa qobig'i, mobil qayiqlar, sanoat robotlari, avtomobil barglari buloqlari va qo'zg'aysan vallar ishlab chiqarilishi mumkin.Uglerod tolalari asosan turli materiallar va ishlab chiqarish usullariga ko'ra poliakrilonitril (PAN) asosidagi uglerod tolalari va pitch asosidagi uglerod tolalariga bo'linadi. Uglerod tolali mahsulotlarga panga asoslangan uglerod tolalari (yuqori quvvatli) va pitch asosidagi uglerod tolalari (yuqori elastik) kiradi. Har xil turdagi qatronlar ham betonga yaxshi penetratsion ta'sir ko'rsatishini ta'minlaydi, masalan, substrat qoplamasi qatronlari va uglerod tolali plitalar va beton konstruktsiyalarga, masalan, epoksi biriktiruvchi qatronlarga yopishish. Faqat uglerod tolali qatlamga tayanib, o'zining kuchli mexanik xususiyatlarini va yuqori chidamliligini to'liq namoyon qila olmaydi, faqat epoksi qatroni bilan qoplangan uglerod tolali qatlamning temir-beton yuzasiga yopishishi orqali. tuzilishi va mustahkamlash maqsadiga erishish uchun birgalikda bir butun ish shakllanishi bilan chambarchas bog'liq. Shuning uchun epoksi qatronlarning ishlashi eng muhim kalitlardan biridir. Epoksi qatronlar har xil turlari tufayli turli xil xususiyatlarga ega va turli qismlarning turli talablariga moslashadi. Misol uchun, substrat qoplamasi qatroni betonning yaxshi penetratsion ta'siriga ega, beton chuqurlikka kirishi mumkin; CFRP bilan qoplangan epoksi qatroni uglerod tolasi qatlamiga "kirish" oson va kuchli yopishqoqlikka ega. Foydalanish haroratiga qarab, qatronlar yozgi va qishki toifadagi qatronlarga ham bo'linadi.Uglerod tolasi materiallari boshqa mustahkamlovchi materiallar bilan taqqoslanadi.(1) Cho'zilish kuchi: Uglerod tolasining kuchlanish kuchi po'latdan taxminan 10 barobar ko'pdir. (2) Elastik modul: uglerod tolali kompozitlarning kuchlanish moduli po'latdan yuqori, ammo Aramid va shisha tolali kompozitlarning kuchlanish moduli po'latning faqat yarmi va to'rtdan bir qismini tashkil qiladi. (3) Charchoq kuchi: uglerod tolasining charchoq kuchi va aramid tolali kompozitlar yuqori quvvatga qaraganda yuqori. O'zgaruvchan stress ta'sirida charchoq chegarasi statik yukning atigi 30% ~ 40 foizini tashkil qiladi. Elyaf va matritsali kompozitsion yoriqlar tarqalishini engillashtirishi mumkinligi sababli, shuningdek, tolaning ichki kuchini qayta taqsimlash ehtimoli, kompozitlarning charchoq chegarasi yuqoriroq, statik yuk kuchining 70% ~ 80% ga yaqin va diqqatga sazovordir. vayronagarchilikdan oldin deformatsiyaning ko'rsatkichi.(4) Og'irligi: po'latning taxminan beshdan bir qismi.(5) CFRP plitalari bilan solishtirganda: uglerod tolasi plitalari turli shakllardagi struktura yuzalariga yopishtirilishi mumkin, plitalar esa oddiy komponentlar yuzalariga ko'proq mos keladi. . Bundan tashqari, substrat qatroni pastasi varaqning miqdori, qalinligi va varaqning beton interfeysi yopishish kuchidan ko'proq bo'lgani uchun.