Από την εφεύρεσή του τη δεκαετία του 1960, τοσύνθετα άνθρακα-άνθρακα C/Cέχουν λάβει μεγάλη προσοχή από τις βιομηχανίες του στρατού, της αεροδιαστημικής και της πυρηνικής ενέργειας. Στο αρχικό στάδιο, η διαδικασία κατασκευής τουσύνθετο άνθρακα-άνθρακαήταν πολύπλοκη, τεχνικά δύσκολη και η διαδικασία προετοιμασίας ήταν μεγάλη. Το κόστος προετοιμασίας του προϊόντος έχει παραμείνει υψηλό για μεγάλο χρονικό διάστημα και η χρήση του έχει περιοριστεί σε ορισμένα μέρη με σκληρές συνθήκες εργασίας, καθώς και στην αεροδιαστημική και σε άλλους τομείς που δεν μπορούν να αντικατασταθούν από άλλα υλικά. Προς το παρόν, το επίκεντρο της έρευνας για σύνθετα υλικά άνθρακα/άνθρακα είναι κυρίως στην προετοιμασία χαμηλού κόστους, την αντιοξείδωση και τη διαφοροποίηση της απόδοσης και της δομής. Μεταξύ αυτών, η τεχνολογία παρασκευής σύνθετων υλικών άνθρακα/άνθρακα υψηλής απόδοσης και χαμηλού κόστους αποτελεί το επίκεντρο της έρευνας. Η εναπόθεση χημικών ατμών είναι η προτιμώμενη μέθοδος για την παρασκευή σύνθετων υλικών άνθρακα/άνθρακα υψηλής απόδοσης και χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγήC/C σύνθετα προϊόντα. Ωστόσο, η τεχνική διαδικασία διαρκεί πολύ, επομένως το κόστος παραγωγής είναι υψηλό. Η βελτίωση της διαδικασίας παραγωγής σύνθετων υλικών άνθρακα/άνθρακα και η ανάπτυξη χαμηλού κόστους, υψηλής απόδοσης, μεγάλου μεγέθους και σύνθετης δομής σύνθετων υλικών άνθρακα/άνθρακα είναι το κλειδί για την προώθηση της βιομηχανικής εφαρμογής αυτού του υλικού και αποτελούν την κύρια τάση ανάπτυξης του άνθρακα / σύνθετα άνθρακα.
Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά προϊόντα γραφίτη,σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακαέχουν τα ακόλουθα εξαιρετικά πλεονεκτήματα:
1) Υψηλότερη αντοχή, μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του προϊόντος και μειωμένος αριθμός αντικαταστάσεων εξαρτημάτων, αυξάνοντας έτσι τη χρήση του εξοπλισμού και μειώνοντας το κόστος συντήρησης.
2) Χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα και καλύτερη απόδοση θερμομόνωσης, η οποία συμβάλλει στην εξοικονόμηση ενέργειας και τη βελτίωση της απόδοσης.
3) Μπορεί να γίνει πιο λεπτό, έτσι ώστε ο υπάρχων εξοπλισμός να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή προϊόντων μονοκρυστάλλου με μεγαλύτερες διαμέτρους, εξοικονομώντας το κόστος επένδυσης σε νέο εξοπλισμό.
4) Υψηλή ασφάλεια, δεν είναι εύκολο να σπάσει κάτω από επαναλαμβανόμενο θερμικό σοκ υψηλής θερμοκρασίας.
5) Ισχυρή δυνατότητα σχεδιασμού. Τα μεγάλα υλικά γραφίτη είναι δύσκολο να μορφοποιηθούν, ενώ τα προηγμένα σύνθετα υλικά με βάση τον άνθρακα μπορούν να επιτύχουν σχεδόν δίχτυ σχήμα και να έχουν προφανή πλεονεκτήματα απόδοσης στον τομέα των συστημάτων θερμικού πεδίου μονοκρυστάλλων κλιβάνων μεγάλης διαμέτρου.
Προς το παρόν, η αντικατάσταση ειδικώνπροϊόντα γραφίτηόπωςισοστατικός γραφίτηςαπό προηγμένα σύνθετα υλικά με βάση τον άνθρακα έχει ως εξής:
Η εξαιρετική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στη φθορά των σύνθετων υλικών άνθρακα-άνθρακα τα κάνει να χρησιμοποιούνται ευρέως στην αεροπορία, την αεροδιαστημική, την ενέργεια, τα αυτοκίνητα, τα μηχανήματα και άλλους τομείς.
Οι συγκεκριμένες εφαρμογές είναι οι εξής:
1. Αεροπορικό πεδίο:Τα σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή εξαρτημάτων υψηλής θερμοκρασίας, όπως ακροφύσια εκτόξευσης κινητήρα, τοιχώματα θαλάμου καύσης, λεπίδες οδηγών κ.λπ.
2. Αεροδιαστημικό πεδίο:Τα σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή υλικών θερμικής προστασίας διαστημικών σκαφών, δομικών υλικών διαστημικών σκαφών κ.λπ.
3. Ενεργειακό πεδίο:Τα σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή εξαρτημάτων πυρηνικών αντιδραστήρων, πετροχημικού εξοπλισμού κ.λπ.
4. Πεδίο αυτοκινήτου:Τα σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή συστημάτων πέδησης, συμπλεκτών, υλικών τριβής κ.λπ.
5. Μηχανικό πεδίο:Τα σύνθετα υλικά άνθρακα-άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή ρουλεμάν, σφραγίδων, μηχανικών εξαρτημάτων κ.λπ.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-31-2024