የካርቦን ፋይበር ጥምር ቁሳቁሶችን የማዘጋጀት ሂደት

የካርቦን-ካርቦን ጥምር ቁሶች አጠቃላይ እይታ

ካርቦን / ካርቦን (ሲ / ሲ) የተቀናጀ ቁሳቁስየካርቦን ፋይበር የተጠናከረ የተቀናጀ ቁሳቁስ እንደ ከፍተኛ ጥንካሬ እና ሞጁል ፣ ቀላል ልዩ የስበት ኃይል ፣ አነስተኛ የሙቀት ማስፋፊያ ቅንጅት ፣ የዝገት መቋቋም ፣ የሙቀት ድንጋጤ መቋቋም ፣ ጥሩ የግጭት መቋቋም እና ጥሩ ኬሚካዊ መረጋጋት ያሉ ተከታታይ ጥሩ ባህሪዎች ያሉት። እጅግ በጣም ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው የተቀናጀ ቁሳቁስ አዲስ ዓይነት ነው።

ሲ / ሲ የተቀናጀ ቁሳቁስበጣም ጥሩ የሙቀት መዋቅር-ተግባራዊ የተቀናጀ የምህንድስና ቁሳቁስ ነው። ልክ እንደሌሎች ከፍተኛ አፈጻጸም የተዋሀዱ ቁሶች፣ በፋይበር-የተጠናከረ ደረጃ እና በመሠረታዊ ደረጃ የተዋቀረ የተዋሃደ መዋቅር ነው። ልዩነቱ ሁለቱም የተጠናከረ ደረጃ እና መሰረታዊ ደረጃ ልዩ ባህሪያት ያለው ንጹህ ካርቦን የተዋቀረ ነው.

ካርቦን / ካርቦን የተዋሃዱ ቁሳቁሶችበዋናነት ከካርቦን ስሜት፣ ከካርቦን ጨርቅ፣ ከካርቦን ፋይበር እንደ ማጠናከሪያ እና በእንፋሎት የተቀመጠ ካርቦን እንደ ማትሪክስ የተሰሩ ናቸው፣ ግን አንድ አካል ብቻ ነው ያለው፣ እሱም ካርቦን ነው። መጠኑን ለመጨመር በካርቦንዳይዜሽን የሚፈጠረው ካርቦን በካርቦን ተተክሏል ወይም በሬንጅ (ወይም አስፋልት) የተገጠመ ነው, ማለትም የካርቦን / ካርቦን ድብልቅ እቃዎች ከሶስት የካርቦን ቁሳቁሶች የተሠሩ ናቸው.

የካርቦን-ካርቦን ድብልቅ ቁሳቁሶችን የማምረት ሂደት

1) የካርቦን ፋይበር ምርጫ

የካርቦን ፋይበር ስብስቦችን መምረጥ እና የፋይበር ጨርቆችን መዋቅራዊ ንድፍ ለማምረት መሰረት ናቸውሲ / ሲ ስብጥር. የሲ/ሲ ውህዶች የሜካኒካል ባህሪያት እና ቴርሞፊዚካል ባህሪያት በምክንያታዊነት የፋይበር አይነቶችን እና የጨርቅ ሽመና መለኪያዎችን በመምረጥ እንደ ክር ጥቅል አቀማመጥ አቅጣጫ፣ የክር ጥቅል ክፍተት፣ የክር ጥቅል ጥራዝ ይዘት፣ ወዘተ.

2) የካርቦን ፋይበር ቅድመ ዝግጅት ዝግጅት

የካርቦን ፋይበር ፕሪፎርም የማጥለቅ ሂደቱን ለማከናወን በምርት ቅርፅ እና በአፈፃፀም መስፈርቶች መሰረት ወደሚፈለገው የፋይበር መዋቅራዊ ቅርጽ የተሰራ ባዶን ያመለክታል። ለቅድመ መዋቅራዊ ክፍሎች ሶስት ዋና የማቀነባበሪያ ዘዴዎች አሉ-ለስላሳ ሽመና, ጠንካራ ሽመና እና ለስላሳ እና ጠንካራ ድብልቅ ሽመና. ዋናዎቹ የሽመና ሂደቶች-የደረቅ ክር ሽመና ፣ ቅድመ-የተከተተ ዘንግ ቡድን ዝግጅት ፣ ጥሩ የሽመና ቀዳዳ ፣ የፋይበር ጠመዝማዛ እና ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ባለብዙ አቅጣጫ አጠቃላይ ሽመና። በአሁኑ ጊዜ በሲ ድብልቅ ቁሳቁሶች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው ዋናው የሽመና ሂደት ሶስት አቅጣጫዊ አጠቃላይ ባለብዙ አቅጣጫዊ ሽመና ነው. በሽመናው ሂደት ሁሉም የተጠለፉ ክሮች በተወሰነ አቅጣጫ ይደረደራሉ. እያንዳንዱ ፋይበር በራሱ አቅጣጫ በተወሰነ ማዕዘን ላይ ይካካሳል እና እርስ በእርሳቸው ተጣብቀው ጨርቅ ይሠራሉ. ባህሪው ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ባለብዙ አቅጣጫዊ አጠቃላይ የጨርቃጨርቅ ጨርቅ ሊፈጥር ይችላል ፣ ይህም በእያንዳንዱ አቅጣጫ የሲ / ሲ ስብጥር ቁሳቁስ የፋይበር መጠንን በትክክል መቆጣጠር ይችላል ፣ ስለሆነም የ C / C የተቀናጀ ቁሳቁስ ምክንያታዊ ሜካኒካል ባህሪዎችን ሊፈጥር ይችላል። በሁሉም አቅጣጫዎች.

3) C / C densification ሂደት

የዴንሲንግ ዲግሪ እና ቅልጥፍና በዋነኛነት በጨርቃ ጨርቅ መዋቅር እና በመሠረታዊ እቃዎች የሂደት መለኪያዎች ላይ ተጽእኖ ያሳድራል. በአሁኑ ጊዜ ጥቅም ላይ የዋሉት የሂደት ዘዴዎች ኢምፕሬሽን ካርቦናይዜሽን፣ የኬሚካል ትነት ማስቀመጫ (CVD)፣ የኬሚካል ትነት ሰርጎ መግባት (CVI)፣ የኬሚካል ፈሳሽ ማስቀመጫ፣ ፒሮሊሲስ እና ሌሎች ዘዴዎችን ያጠቃልላል። ሁለት ዋና ዋና የሂደት ዘዴዎች አሉ-ኢምፕሬሽን ካርቦንዳይዜሽን ሂደት እና የኬሚካላዊ ትነት ሰርጎ መግባት ሂደት.

ፈሳሽ ደረጃ impregnation-ካርቦን

የፈሳሽ ደረጃ ማስተከል ዘዴ በመሳሪያዎች ውስጥ በአንፃራዊነት ቀላል እና ሰፊ ተፈጻሚነት ስላለው የፈሳሽ ፋራሌሽን ዘዴ የሲ/ሲ ድብልቅ ቁሳቁሶችን ለማዘጋጀት ጠቃሚ ዘዴ ነው። ከካርቦን ፋይበር የተሰራውን ፕሪፎርም በፈሳሽ ውስጠ-ህዋስ ውስጥ ማጥለቅ እና ፅንሱን ሙሉ በሙሉ በመጫን ወደ ቅድመ-ቅርጹ ክፍተቶች ውስጥ ዘልቆ እንዲገባ ማድረግ እና በመቀጠል እንደ ማከም ፣ካርቦናይዜሽን እና ግራፊላይዜሽን ባሉ ተከታታይ ሂደቶች በመጨረሻ ማግኘት ነው።ሲ / ሲ የተዋሃዱ ቁሳቁሶች. የእሱ ጉዳቱ የክብደት መስፈርቶችን ለማሳካት ተደጋጋሚ impregnation እና carbonization ዑደቶች ይወስዳል። በፈሳሽ ጊዜ ውስጥ ያለው የንፅፅር አወቃቀር እና አወቃቀሩ በጣም አስፈላጊ ነው. በዴንሲንግ ቅልጥፍና ላይ ብቻ ሳይሆን የምርቱን ሜካኒካል እና አካላዊ ባህሪያት ይነካል. የ impregnant ያለውን carbonization ምርት በማሻሻል እና impregnant ያለውን viscosity በመቀነስ ሁልጊዜ C / ሲ የተቀናጀ ቁሶች በፈሳሽ ደረጃ impregnation ዘዴ ውስጥ ሊፈቱ ከሚገባቸው ቁልፍ ጉዳዮች አንዱ ነው. ከፍተኛ viscosity እና ዝቅተኛ ካርቦንዳይዜሽን ምርት የ impregnant መካከል አንዱ አስፈላጊ ምክንያት C / C ጥምር ቁሶች ዋጋ. የፅንሱን አፈፃፀም ማሻሻል የ C / C የተቀናጁ ቁሳቁሶችን የምርት ቅልጥፍናን ማሻሻል እና ዋጋቸውን መቀነስ ብቻ ሳይሆን የተለያዩ የ C / C የተቀናጁ ቁሳቁሶችን ማሻሻል ይችላል. የ C/C የተቀናጁ ቁሶች ፀረ-ኦክሳይድ ሕክምና የካርቦን ፋይበር በአየር ውስጥ በ 360 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ኦክሳይድ ይጀምራል. የግራፋይት ፋይበር ከካርቦን ፋይበር ትንሽ የተሻለ ነው, እና የኦክሳይድ ሙቀቱ በ 420 ° ሴ ኦክሳይድ ይጀምራል. የሲ / ሲ ድብልቅ ቁሳቁሶች የኦክሳይድ ሙቀት 450 ° ሴ ገደማ ነው. የ C / C የተቀናጁ ቁሳቁሶች ከፍተኛ ሙቀት ባለው ኦክሳይድ ከባቢ አየር ውስጥ ኦክሳይድ ለማድረግ በጣም ቀላል ናቸው, እና የሙቀት መጠን በመጨመር የኦክሳይድ መጠን በፍጥነት ይጨምራል. የፀረ-ኦክሳይድ እርምጃዎች ከሌሉ, ከፍተኛ ሙቀት ባለው ኦክሳይድ አካባቢ ውስጥ የሲ / ሲ ድብልቅ ቁሳቁሶችን ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ ማዋል አስከፊ መዘዝን ያስከትላል. ስለዚህ የ C/C የተቀናጁ ቁሳቁሶች ፀረ-ኦክሳይድ ሕክምና የዝግጅቱ ሂደት አስፈላጊ አካል ሆኗል. ከፀረ-ኦክሳይድ ቴክኖሎጂ አንፃር በውስጣዊ ፀረ-ኦክሳይድ ቴክኖሎጂ እና ፀረ-ኦክሳይድ ሽፋን ቴክኖሎጂ ሊከፋፈል ይችላል።

የኬሚካል የእንፋሎት ደረጃ

የኬሚካል የእንፋሎት ማጠራቀሚያ (CVD ወይም CVI) ቀዳዳውን ለመሙላት እና ጥንካሬን ለመጨመር አላማውን ለማሳካት ካርቦን በቀጥታ በባዶ ቀዳዳዎች ውስጥ ማስገባት ነው. የተከማቸ ካርቦን ግራፋይት ለማድረግ ቀላል ነው, እና ከቃጫው ጋር ጥሩ አካላዊ ተኳሃኝነት አለው. በእንደገና ካርቦን በሚፈጠርበት ጊዜ ልክ እንደ ኢምፕሬሽን ዘዴ አይቀንስም, እና የዚህ ዘዴ አካላዊ እና ሜካኒካል ባህሪያት የተሻሉ ናቸው. ነገር ግን, በሲቪዲ ሂደት ውስጥ, ካርቦን በባዶው ላይ ከተቀመጠ, ጋዝ ወደ ውስጣዊ ቀዳዳዎች እንዳይሰራጭ ይከላከላል. በላዩ ላይ የተቀመጠው ካርቦን በሜካኒካል መወገድ እና ከዚያም አዲስ ዙር መደረግ አለበት. ወፍራም ለሆኑ ምርቶች የሲቪዲ ዘዴም አንዳንድ ችግሮች አሉት, የዚህ ዘዴ ዑደትም በጣም ረጅም ነው.