Područja primjene kompozitnih materijala ugljik/ugljik

Od svog izuma 1960-ih,ugljik-ugljik C/C kompozitidobili su veliku pozornost vojne, zrakoplovne i nuklearne industrije. U ranoj fazi, proces proizvodnjeugljik-ugljik kompozitbila je složena, tehnički teška, a priprema dugotrajna. Troškovi pripreme proizvoda dugo su ostali visoki, a njegova je uporaba ograničena na neke dijelove s teškim radnim uvjetima, kao i zrakoplovstvo i druga područja koja se ne mogu zamijeniti drugim materijalima. Trenutačno je fokus istraživanja kompozita ugljik/ugljik uglavnom na jeftinoj pripremi, antioksidaciji i diverzifikaciji izvedbe i strukture. Među njima, tehnologija pripreme visokoučinkovitih i jeftinih kompozita ugljik/ugljik je fokus istraživanja. Kemijsko taloženje iz pare preferirana je metoda za pripremu visokoučinkovitih kompozita ugljik/ugljik i naširoko se koristi u industrijskoj proizvodnjiC/C kompozitni proizvodi. Međutim, tehnički proces traje dugo, pa je trošak proizvodnje visok. Poboljšanje procesa proizvodnje ugljik/ugljik kompozita i razvoj ugljik/ugljik kompozita niske cijene, visokih performansi, velikih dimenzija i složene strukture su ključ za promicanje industrijske primjene ovog materijala i glavni su razvojni trend ugljika /karbonski kompoziti.

U usporedbi s tradicionalnim grafitnim proizvodima,ugljik-ugljik kompozitni materijaliimaju sljedeće izuzetne prednosti:

1) Veća čvrstoća, dulji vijek trajanja proizvoda i smanjen broj zamjena komponenti, čime se povećava iskorištenost opreme i smanjuju troškovi održavanja;

2) Niža toplinska vodljivost i bolja toplinska izolacija, što pogoduje uštedi energije i poboljšanju učinkovitosti;

3) Može se učiniti tanjim, tako da se postojeća oprema može koristiti za proizvodnju monokristalnih proizvoda s većim promjerima, čime se štede troškovi ulaganja u novu opremu;

4) Visoka sigurnost, nije lako puknuti pod ponavljanim toplinskim udarom visoke temperature;

5) Jaka dizajnabilnost. Velike grafitne materijale je teško oblikovati, dok napredni kompozitni materijali na bazi ugljika mogu postići skoro neto oblikovanje i imaju očite prednosti u izvedbi u području sustava toplinskog polja peći s monokristalima velikog promjera.

Trenutno je zamjena posebnihproizvodi od grafitakao nprizostatički grafitnaprednim kompozitnim materijalima na bazi ugljika je kako slijedi:

Izvrsna otpornost na visoke temperature i otpornost na trošenje kompozitnih materijala ugljik-ugljik čine ih naširoko korištenim u zrakoplovstvu, zrakoplovstvu, energetici, automobilima, strojevima i drugim područjima.

Specifične primjene su sljedeće:

1. Oblast zrakoplovstva:Ugljik-ugljik kompozitni materijali mogu se koristiti za proizvodnju visokotemperaturnih dijelova, kao što su mlaznice motora, stijenke komore za izgaranje, vodeće lopatice itd.

2. Područje zrakoplovstva:Kompozitni materijali ugljik-ugljik mogu se koristiti za proizvodnju materijala za toplinsku zaštitu svemirskih letjelica, konstrukcijskih materijala svemirskih letjelica itd.

3. Energetsko polje:Ugljik-ugljik kompozitni materijali mogu se koristiti za proizvodnju komponenti nuklearnih reaktora, petrokemijske opreme itd.

4. Automobilsko područje:Ugljik-ugljik kompozitni materijali mogu se koristiti za proizvodnju kočionih sustava, kvačila, tarnih materijala itd.

5. Mehaničko polje:Ugljik-ugljik kompozitni materijali mogu se koristiti za proizvodnju ležajeva, brtvi, mehaničkih dijelova itd.