Razvrstavanje ugljičnih vlakana i opseg primjene raznih vrsta ugljičnih vlakana

Anorganska polimerna vlakna s udjelom ugljika iznad 90%. Sadržaj ugljika je veći od 99 %% grafitnih vlakana. Aksijalna čvrstoća i modul ugljičnih vlakana su visoki, nema pukotina, dobra otpornost na umor, toplinu i vodljivost između nemetalnog i metala, koeficijent toplinskog širenja je mali, otpornost na koroziju, gustoća vlakana je niska, permeabilnost rendgenskih zraka je dobra. Ali otpornost na udarce je loša, lako je oštećena, oksidacija pod utjecajem jake kiseline, a metalni kompozit će se pojaviti kada se pojavi metalizacija karbonizacije, carburiranje i elektrokemijska korozijska pojava. Stoga je prije upotrebe potrebna površinska obrada ugljičnih vlakana. Ugljično vlakno može se zasebno koristiti poliakrilonitrilnim vlaknima, asfaltnim vlaknima, viskoznim svilom ili fenolnim vlaknima karbonizacijom, prema stanju je podijeljeno na vlakna, kratka vlakna i sortirano vlakno; Prema mehaničkim svojstvima opće i visokih performansi. Snaga opće namjene ugljičnih vlakana je 1000 MPA, modul je oko 100GPa. Visoka učinkovitost ugljičnih vlakana također su podijeljena u visoku čvrstoću (snage 2000MPa, modul 250GPa) i višeg modela (modul 300GPa iznad). Snaga je veća od 4000 MPa, poznata i kao ultra velika čvrstoća; Modul je veći od 450GPa koji se zove Hyper model. Razvojem zrakoplovne industrije i zrakoplovne industrije pojavile su se visoke čvrstoće i rastezanje ugljičnih vlakana s istezanjem više od 2%. Maksimalna doza je vlakna ugljika na bazi poliakrilonitrila. Karbonska vlakna mogu se preraditi u tkanine, tepisi, tepisi, remeni, papir i drugi materijali. Osim izolacijskog materijala, optički ne samo, ugljični vlakno se kao materijal za pojačanje dodaje smoli, metalu, keramici, betonu i drugim materijalima, stvarajući kompozite. Kompoziti ojačanih karbonskih vlakana mogu se koristiti kao građevinski materijali zrakoplova, elektromagnetski materijali za zaštitu, umjetni ligamenti i ostali fizički supstitucijski materijali, kao i proizvodnja raketnih školjaka, pokretnih brodova, industrijskih robota, opruga za letove automobila i pogonske osovine. Ugljična vlakna uglavnom su podijeljena na ugljikovana vlakna bazirana na poliakrilonitrilu (PAN) i ugljičnim vlaknima na bazi ugljika prema različitim materijalima i proizvodnim metodama. Proizvodi od karbonskih vlakana uključuju ugljična vlakna na osnovi pan-based (high-strength) i vlakna na bazi ugljika (visoko elastična). Različite vrste smola mogu također osigurati da imaju dobar učinak prodiranja na beton, kao što su smole za premazivanje podloge i prianjanje na ploče od karbonskih vlakana i betonskih konstrukcija, kao što su epoksidne smole za lijepljenje. Samo se oslanjajući na samog lima od karbonskih vlakana ne može u potpunosti iskoristiti svoja jača mehanička svojstva i vrhunsku izdržljivost, samo kroz adheziju lima od karbonskih vlakana presvučene epoksidnom smolom na površinu armiranobetonske strukture i usko je povezano s formiranjem cjelokupnog rada kako bi se postigao Svrha pojačanja. Stoga je izvedba epoksidnih smola jedna od najvažnijih ključeva. Epoksidne smole imaju različita svojstva zbog različitih tipova i prilagođavaju se različitim zahtjevima različitih dijelova. Na primjer, smola za premazivanje podloge ima dobar prodorni učinak betona, može prodrijeti u dubinu betona; Epoksidna smola prevučena s CFRP-om lako je "prodrijeti" od lima od karbonskih vlakana i ima snažno prianjanje. Ovisno o temperaturi upotrebe, smola je također podijeljena na ljetne i zimske smole. Materijali od karbonskih vlakana uspoređeni su s drugim materijalima za pojačanje. (1) Vlačna čvrstoća: Vlačna čvrstoća ugljičnog vlakna je oko 10 puta veća od čelika. (2) Elastični modul: Vučni modul kompozita od karbonskih vlakana veći je od čelika, ali modul vlačne čvrstoće Aramida i staklenih vlakana je samo pola i četvrtina čelika. (3) Jačina zamora: Jačina zamora ugljikovih vlakana i aramidnih vlakana je veća od one visoke čvrstoće. Pod utjecajem izmjeničnog napona, ograničenje umora je samo 30% ~ 40% statičkog opterećenja. Budući da vlakna i matrična kompozita mogu ublažiti propagaciju pukotina, kao i mogućnost da je unutarnja snaga redizajanja vlakana, granica umora od kompozita veća, oko 70% ~ 80% statičke snage opterećenja je oko, a tu je i izvanredan Indikacija deformacije prije uništenja. (4) Težina: oko jedne petine čelika. (5) u usporedbi s CFRP listovima: limovi od karbonskih vlakana mogu se lijepiti na strukturalnim površinama različitih oblika, dok su ploče prikladnije za redovite površine komponenata. Osim toga, budući da je pjena za natkriti supstrat veća od količine listova, debljine i čvrstoće prianjanja sučelja betona.