A szén az... Szénszál: leírás, hatókör, jellemzők és vélemények

A fejlett technológiák ma rendszeresen számos különböző újdonságot hoznak életünkbe, amelyek jelentősen egyszerűsíthetik vagy javíthatják annak minőségét. Ez különösen igaz a vegyipar legújabb fejleményeinek megteremtésére, amelyek termékei az emberi tevékenység szinte minden ágában megtalálhatók. Az egyik ilyen know-how most a szénszálas anyag. A cikkben a lehető legrészletesebben fogunk beszélni róla.

Meghatározás

A szénszál lényegében szénszál, vagyis más rétegű kompozit anyag. Egyszerűen fogalmazva, szénszálak szövedék formájában, amelynek héja viszont hőre keményedő, polimer gyantákból készül. Valójában a szén ma szinte minden kompozit anyag, amelynek csapágyalapja szénszálak formájában jelenik meg. Ebben az esetben azonban az összekötő elemek különböző segédelemek lehetnek.

Költség

A szénszál nagyon drága végtermék, amelynek költségét a kézi munka lenyűgöző aránya és a komplex általános műszaki folyamat határozza meg. Ahhoz, hogy megértsük, milyen drága a szén, hasonlítsuk össze annak költségeit az acéllal. Tehát, ha egy kilogramm acél körülbelül 1 dollárba kerül a gyártónak, akkor ugyanolyan súlyú szénszál 20-szor drágább. A szénszál költségeit csak a létrehozásának folyamatának teljes automatizálásával lehet csökkenteni.

Alkalmazási kör

Kezdetben a szén olyan anyag, amelyet az űrhajók és az autóipar számára hoztak létre. Idővel azonban egyedülálló teljesítménymutatói (alacsony fajsúly, nagy szilárdság) miatt más területeken is alkalmazható, például:

- Repülőgép-építés.

- Különböző sporteszközök, horgászbotok, sisakok gyártása.

- Orvosi berendezések gyártása és egyéb.

Különleges tulajdonságok

Tanulmányozva, hogy mi a szén, megjegyezzük fő pozitív tulajdonságait. Az ebből az anyagból készült termékek szinte bármilyen konfigurációban formázhatók. És mindez azért, mert a szénszövet nagyon nagy rugalmassággal rendelkezik, ami viszont biztosítja az optimális vágást és vágást. Ugyanakkor a készterméket epoxigyantával kell impregnálni. Az így kapott termékek gond nélkül csiszolhatók, polírozhatók, festhetők, sőt flexo-nyomtathatók rájuk.

Megkülönböztető jellemzők

Folytatva annak megfontolását, hogy mi a szén (karbon), jelezzük annak egyedi jellemzőit. Ennek a szénszálnak minden típusához általában erősítő elemet használnak-szénszálakat, amelyek vastagsága 0,005-0,01 milliméter, amelyek tökéletesen működnek a nyújtáshoz, de nem tolerálják a hajlítást és a torziót. , ezért a szénszál olyan anyag, amelyet vászon formájában használnak.A további megerősítéshez nagyon gyakran használnak gumit, ami szürke árnyalatot ad a szénszálnak.Általában a szénszálat kopásállóság, szilárdság, merevség és alacsony fajsúly jellemzi. Sűrűsége 1450 kg/köbméter között mozog. hogy 2000 kg/köbméter.

A gyártási technológia finomságai

A szénszálakból származó szálakat a hőkezelés során levegőben nyerik. Vagyis a szerves vagy polimer szálak oxidációja a nap folyamán 250 Celsius fokos hőmérsékleten történik. Ezután karbonizálást hajtunk végre - a kapott szálakat inert gázközegben 800-1500 fokos hőmérsékleti tartományban melegítjük, hogy a molekulaszerkezet optimális legyen. Ezt követi a grafitizálás ugyanabban a közegben, de már 3000 fokos hőmérsékleten. Ez a folyamat többször megismételhető a szénkoncentráció 99-re történő növelése érdekében%.

Kiadási forma

A szénszálas szálak lehetnek rövidek, vágottak vagy folyamatos szálak formájában az orsókon. De, mint fentebb említettük, a szénszál gyenge ellenállással rendelkezik a hajlítással szemben, akkor a szénszálat gyakran szénszövetnek nevezett hálóvá alakítják. Sőt, különféle szövések formájában kiderül: halszálkás, szőnyeg stb. Előfordul, hogy a szálakat egyszerűen elfogják, mielőtt meglehetősen nagy öltésekkel gyantával töltik meg.A csapágyalap leggyakrabban epoxigyanták, amelyekben a szénszálak rétegekben vannak egymásra rakva. Az 1 milliméter vastag lap főleg három vagy négy ilyen réteget tartalmaz.

Méltóságok

A szénnek számos tagadhatatlan előnye van, amelyek közül meg kell jegyezni:

- Alacsony fajsúly. Még az alumínium is 20 nehezebb, mint a leírt anyag%.

- Carbon, amely egyesíti a szén és Kevlar, csak kissé nehezebb, mint a gumi megfelelője, de sokkal erősebb, és hatása alatt a sokk terhelés csak összeomlik, de nem bomlik apró részecskékre.

- Ellenáll a magas hőmérsékletnek. A szénszál akár 2000 Celsius fokot is képes ellenállni.- jó hőkapacitással rendelkezik és tökéletesen csillapítja a rezgést.

- Ellenáll a korrózió jelenségének.

- Magas rugalmassági határértékkel és szakítószilárdsággal rendelkezik.

- Esztétikus megjelenésű és dekoratív hatású.

Hátrányok

Ugyanakkor a szénszál a fémtermékekhez képest ilyen negatív tulajdonságokban különbözik:

- Nagy érzékenység az éles pontokkal szemben.

- A helyreállítás összetettsége forgácsok, törések és különböző karcolások esetén.

- Kiégés és fakulás erős napfény hatására. Ezért minden szénszálból készült dolog speciálisan lakkozott vagy zománcozott.

- Meglehetősen hosszú távú termékek előállítása, amelyek jelentős időt igényelnek.

- Az ártalmatlanítással és az újrafelhasználással kapcsolatos problémák. A fémmel való közvetlen érintkezés területén megkezdődik a korrózió, ezért ezeken a pontokon speciális üvegszálas betétek vannak rögzítve.

Felhasználói vélemény

Összefoglalva, megjegyezzük az emberek véleményét a cikkben leírt ipari termékről. Tehát mi a szén? Ez az anyag sok felhasználó szerint erőssége miatt nagyon jó, ugyanakkor könnyű. Ezt különösen nagyra értékelték azok a halászok, akik már régóta használnak horgászbotokat, amelyek közül sok szénszálon alapul. Természetesen az ilyen horgászbotok is jóak, mert nagy tartósságúak, mert a megnövekedett kopásállóság is jellemzi őket.