material compuesto de fibra de carbono

¿Qué es el material compuesto de fibra de carbono?

El material compuesto de fibra de carbono, principalmente un tipo de fibra especial compuesta de elementos de carbono, su contenido de carbono varía con diferentes tipos, generalmente más del 90%. La fibra de carbono tiene las características de los materiales de carbono generales, como la alta resistencia a la temperatura, la resistencia a la abrasión, la conductividad eléctrica, la conductividad térmica y la resistencia a la corrosión. La siguiente es una introducción detallada de los materiales compuestos de fibra de carbono para todos, y el uso y las ventajas de los materiales compuestos de fibra de carbono. Esperamos ayudar a amigos que tengan tales necesidades.

¿Qué es el compuesto de fibra de carbono?

En la gran familia de materiales compuestos, los materiales reforzados con fibra siempre han sido el foco de atención. Desde el advenimiento de la fibra de vidrio reforzada con fibra de vidrio y resina orgánica, fibra de carbono, fibra de cerámica y compuestos reforzados con fibra de boro se han desarrollado con éxito y sus actuaciones se han mejorado continuamente, lo que florece en el campo de sus materiales compuestos. Echemos un vistazo a los compuestos únicos de fibra de carbono a continuación.

Segundo, estructura compuesta de fibra de carbono

La fibra de carbono es un tipo de fibra especial compuesta de elementos de carbono. Su contenido de carbono varía con diferentes tipos, y generalmente es más del 90%. La fibra de carbono tiene las características de los materiales de carbono generales, como la alta resistencia a la temperatura, la resistencia a la fricción, la conductividad eléctrica, la conductividad térmica y la resistencia a la corrosión, pero a diferencia de los materiales de carbono generales, su forma tiene una anisotropía significativa, la suavidad y puede procesarse en varios La tela exhibe alta resistencia a lo largo del eje de fibra. La fibra de carbono tiene una pequeña gravedad específica y, por lo tanto, tiene una alta resistencia específica.

La fibra de carbono está hecha de fibra química hecha por el hombre que tiene un alto contenido de carbono y no se derrite en el proceso de tratamiento térmico, y se procesa mediante tratamiento de oxidación estabilizado por calor, tratamiento de carbonización y grafitización.

La fibra de carbono es un material nuevo con excelentes propiedades mecánicas. Su gravedad específica es inferior a 1/4 de la del acero. La resistencia a la tracción de los compuestos de resina de fibra de carbono generalmente está por encima de 3500MPA, que es de 7 a 9 veces mayor que la del acero, y su módulo elástico de tracción es 23000. ~ 43000MPA también es más alto que el acero. Por lo tanto, la resistencia específica de CFRP es la relación de la resistencia del material a su densidad puede alcanzar 2000mPa/(g/cm3) o más, mientras que la resistencia específica del acero A3 es de solo 59MPa/(g/cm3) y y y y y Su módulo específico también es más alto que el acero.

Tercero, las ventajas de los materiales compuestos de fibra de carbono

1, alta resistencia (5 veces más del acero)

2, excelente resistencia al calor (puede soportar temperaturas superiores a 2000 ° C)

3, excelente resistencia al choque térmico

4, bajo coeficiente de expansión térmica (deformación pequeña)

5, pequeña capacidad térmica (ahorro de energía)

6, la proporción de pequeños (acero 1/5)

7, excelente resistencia a la corrosión y rendimiento de radiación

Cuarto, uso de materiales compuestos de fibra de carbono

El objetivo principal de la fibra de carbono es agravarse con una matriz de resina, metal, cerámica, etc. para hacer un material estructural. Los compuestos epoxi reforzados con fibra de carbono, con su resistencia específica combinada y su módulo específico, son los más altos entre los materiales estructurales existentes. En áreas donde existen requisitos estrictos para la densidad, la rigidez, el peso y las características de fatiga, los materiales compuestos de fibra de carbono son ventajosos en las aplicaciones que requieren altas temperaturas y alta estabilidad química.

La fibra de carbono se produjo a principios de la década de 1950 en respuesta a las necesidades de la ciencia y la tecnología de vanguardia, como cohetros, aeroespaciales y aviación. También se usa ampliamente en equipos deportivos, textiles, maquinaria química y campos médicos. Con los requisitos cada vez más exigentes de las tecnologías de vanguardia para el rendimiento técnico de nuevos materiales, científicos y técnicos tratan constantemente de mejorar. A principios de la década de 1980, las fibras de carbono de alto rendimiento y ultra alto rendimiento surgieron una tras otra. Este es otro salto adelante en tecnología. También marca que la investigación y la producción de fibra de carbono han entrado en una etapa avanzada.

El material compuesto compuesto de fibra de carbono y resina epoxi es un material aeroespacial avanzado debido a su pequeña gravedad específica, buena rigidez y alta resistencia. Porque cada reducción de peso de la nave espacial puede reducir el vehículo de lanzamiento en 500 kilogramos. Por lo tanto, el uso de materiales compuestos avanzados en la industria aeroespacial está compitiendo. Hay un luchador de aterrizaje vertical. El compuesto de fibra de carbono utilizado por él ha representado 1/4 del peso de toda la aeronave y representa 1/3 del peso del ala. Según los informes, los componentes clave de los tres propulsores de cohetes en el transbordador espacial de EE. UU. Y los avanzados tubos de lanzamiento de misiles MX están hechos de materiales compuestos de fibra de carbono avanzados.

El automóvil F1 de hoy (Campeonato Mundial de Fórmula Uno), la mayor parte de la estructura del cuerpo utiliza material de fibra de carbono. El punto de venta superior del mejor auto deportivo también es el uso de fibra de carbono en todo el cuerpo para aumentar la fuerza aerodinámica y estructural. La fibra de carbono se puede procesar en telas, fieltro, esteras, cinturones, papel y otros materiales. Además del uso tradicional de fibra de carbono, además de los materiales de aislamiento térmico, generalmente no solo, principalmente como un material de refuerzo agregado a la resina, el metal, la cerámica, el concreto y otros materiales, constituyen un material compuesto. Los compuestos reforzados con la fibra de carbono se pueden usar como materiales estructurales de aeronaves, materiales de electrificación de blindaje electromagnético, ligamentos artificiales y otros materiales de reemplazo del cuerpo, así como para la fabricación de conchas de cohetes, barcos, robots industriales, resortes de hojas automotrices y ejes de transmisión.

Resumen del editor: lo anterior es cuál es el material compuesto de fibra de carbono y la introducción relacionada del uso del material compuesto de fibra de carbono. Espero ayudarlo a comprender mejor el material compuesto de fibra de carbono. Si aún desea obtener más información sobre la información relevante, continúe siguiendo nuestro sitio web. El seguimiento presentará contenido más emocionante.