कार्बन फाइबर का वर्गीकरण और विभिन्न प्रकार के कार्बन फाइबर के उपयोग की संभावना

90% से ऊपर कार्बन सामग्री के साथ अकार्बनिक बहुलक फाइबर। ग्रेफाइट फाइबर की 99 %% से अधिक कार्बन सामग्री है अक्षीय ताकत और कार्बन फाइबर के मापांक उच्च हैं, कोई रेंगना नहीं, अच्छा थकान प्रतिरोध, गर्मी और गैर धातु और धातु के बीच चालकता, थर्मल विस्तार गुणांक छोटा है, संक्षारण प्रतिरोध, फाइबर घनत्व कम है, एक्स-रे पारगम्यता अच्छा है। लेकिन प्रभाव प्रतिरोध खराब है, क्षति के लिए आसान, मजबूत एसिड के प्रभाव के तहत ऑक्सीकरण, और मेटल मिश्रित जब धातु कार्बोनाइजेशन, कार्बराइजिंग और इलेक्ट्रोकेमिकल जंग घटना होगी। इसलिए, उपयोग करने से पहले कार्बन फाइबर की सतह के उपचार की आवश्यकता होती है। कार्बन फाइबर को कार्बोनेशन द्वारा अलग-अलग पॉलिएस्क्रिप्शनियम फाइबर, डामर फाइबर, विस्कोस रेशम या फीनोलिस्टिक फाइबर का इस्तेमाल किया जा सकता है, राज्य के अनुसार रेशा, लघु फाइबर और स्टेपल फाइबर में विभाजित किया जाता है; सामान्य और उच्च प्रदर्शन प्रकार के यांत्रिक गुणों के अनुसार। सामान्य प्रयोजन के कार्बन फाइबर की ताकत 1000 एमपीए है, मापांक लगभग 100 जीपीए है। उच्च प्रदर्शन वाले कार्बन फाइबर को उच्च-शक्ति प्रकार (शक्ति 2000MPa, मापांक 250 जीपीए) में विभाजित किया गया है और उच्च मॉडल (ऊपर मॉड्यूलस 300 जीपीए)। शक्ति 4000MPa से अधिक है, जिसे अल्ट्रा हाई-ताकत प्रकार भी कहा जाता है; मॉड्यूलस 450GPa से बड़ा है, जिसे हाइपर मॉडल कहा जाता है। एयरोस्पेस और एयरोस्पेस उद्योग के विकास के साथ, कार्बन फाइबर की उच्च ताकत और बढ़ाव उभरा है, 2% से ज्यादा की वृद्धि के साथ। अधिकतम खुराक polyacrylonitrile- आधारित कार्बन फाइबर है। कार्बन फाइबर को कपड़े, चटाई, चटाई, बेल्ट, कागज और अन्य सामग्री में संसाधित किया जा सकता है। कार्बन फाइबर इन्सुलेशन सामग्री के अतिरिक्त प्रयोग किया जाता है, आमतौर पर राल, धातु, सिरेमिक, कंक्रीट और अन्य सामग्रियों में एक सुदृढीकरण सामग्री के रूप में, अकेले नहीं, कंपोजिट बनाते हैं। कार्बन फाइबर प्रबलित कंपोजिट्स को विमान संरचनात्मक सामग्री, विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण सामग्री, कृत्रिम बंधन और अन्य भौतिक प्रतिस्थापन सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, साथ ही साथ रॉकेट गोले, मोबाइल नौकाओं, औद्योगिक रोबोट, ऑटोमोटिव पत्ती के स्प्रिंग्स और ड्राइव शाफ्ट का निर्माण किया जा सकता है। कार्बन फाइबर मुख्य रूप से विभिन्न सामग्री और उत्पादन विधियों के अनुसार polyacrylonitrile (PAN) आधारित कार्बन फाइबर और पिच-आधारित कार्बन फाइबर में विभाजित हैं। कार्बन फाइबर उत्पादों में पैन आधारित कार्बन फाइबर (उच्च शक्ति) और पिच-आधारित कार्बन फाइबर (अत्यधिक लोचदार) शामिल हैं। विभिन्न प्रकार के रेजिन यह भी सुनिश्चित कर सकते हैं कि उन्हें कंक्रीट पर अच्छा प्रवेश प्रभाव होता है, जैसे सब्सट्रेट कोटिंग रेजिन, और कार्बन फाइबर शीट और कॉक्रीट संरचनाओं जैसे एपॉक्सी बंधन रेजिन के लिए आसंजन। केवल कार्बन फाइबर शीट पर निर्भर करता है, केवल प्रबलित कंक्रीट संरचना की सतह पर इंपोली राल लेपित कार्बन फाइबर शीट आसंजन के माध्यम से, पूरी तरह से अपने मजबूत यांत्रिक गुणों और बेहतर स्थायित्व को लागू नहीं कर सकता है और पूरी तरह से पूरे काम के गठन के साथ संयुक्त रूप से संयुक्त प्रबलिंग का उद्देश्य इसलिए, इपॉक्सी रेजिन का प्रदर्शन सबसे महत्वपूर्ण कुंजियों में से एक है। विभिन्न प्रकारों के कारण एपॉक्सी रेजिन के विभिन्न गुण हैं, और विभिन्न भागों की विभिन्न आवश्यकताओं के अनुकूल हैं। उदाहरण के लिए, सब्सट्रेट कोटिंग राल में कंक्रीट का अच्छा प्रवेश प्रभाव होता है, जो ठोस गहराई में घुसना कर सकता है; सीएफआरपी के साथ लेपित एपॉक्सी राल कार्बन फाइबर शीट में "घुसना" और मजबूत आसंजन है। उपयोग के तापमान पर निर्भर करते हुए, राल गर्मियों और शीतकालीन वर्ग के रेजिन में विभाजित है। कार्बन फाइबर सामग्री की तुलना अन्य प्रबलिंग सामग्री के साथ की जाती है। (1) तन्य शक्ति: कार्बन फाइबर की तन्यता ताकत स्टील के बारे में 10 बार है (2) लोचदार मापांक: कार्बन फाइबर कंपोजिट का तन्यता मापांक स्टील से अधिक है, लेकिन अरैमिड और फाइबरग्लास कंपोजिट का तन्यता मापांक केवल आधा और एक चौथाई स्टील है। (3) थकान शक्ति: कार्बन फाइबर और अरामिद फाइबर कंपोजिट की थकान ताकत उच्च शक्ति की तुलना में अधिक है वैकल्पिक तनाव के प्रभाव के तहत, थकाऊ सीमा केवल 30% ~ 40% स्थिर भार का है। क्योंकि फाइबर और मैट्रिक्स संमिश्र दरार प्रसार को कम कर सकते हैं, साथ ही संभावना है कि फाइबर आंतरिक बल पुनर्वितरण, कंपोजिट की थकान सीमा अधिक है, स्थिर लोड ताकत का 70% ~ 80% है, और एक उल्लेखनीय है विनाश से पहले विरूपण का संकेत (4) वजन: स्टील का लगभग पांचवां हिस्सा। (5) सीएफआरपी शीट्स की तुलना में: कार्बन फाइबर शीट को विभिन्न आकृतियों की संरचनात्मक सतहों पर चिपकाया जा सकता है, जबकि प्लेटें नियमित घटक सतहों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। इसके अलावा, क्योंकि सब्सट्रेट राल पेस्ट शीट की मात्रा, मोटाई, और शीट का ठोस इंटरफ़ेस आसंजन ताकत से अधिक है।