Uglerod-uglerod kompozit materiallaryna syn
Uglerod / uglerod (C / C) birleşýän materialuglerod süýümi bilen güýçlendirilen birleşdirilen material bolup, ýokary güýç we modul, ýagtylyga mahsus agyrlyk güýji, kiçi ýylylyk giňelme koeffisiýenti, poslama garşylyk, termiki zarba garşylygy, gowy sürtülme garşylygy we gowy himiki durnuklylyk ýaly ajaýyp häsiýetlere eýe. Ultra ýokary temperatura birleşýän materialyň täze görnüşidir.
C / C birleşdirilen materialajaýyp ýylylyk gurluşy-funksional integrirlenen in engineeringenerçilik materialydyr. Beýleki ýokary öndürijilikli birleşdirilen materiallar ýaly, süýüm bilen berkidilen fazadan we esasy fazadan ybarat birleşme gurluşdyr. Tapawut, güýçlendirilen fazanyň we esasy fazanyň aýratyn aýratynlyklary bolan arassa ugleroddan ybarat bolmagydyr.
Uglerod / uglerod birleşýän materiallaresasan ugleroddan, uglerod mata, güýçlendiriji hökmünde uglerod süýüminden we bugda goýlan uglerod matrisadan ýasalýar, ýöne onuň diňe bir uglerod elementi bar. Dykyzlygyny ýokarlandyrmak üçin karbonizasiýa netijesinde emele gelen uglerod uglerod bilen emdirilýär ýa-da rezin (ýa-da asfalt) bilen emdirilýär, ýagny uglerod / uglerod birleşýän materiallar üç uglerod materialyndan ýasalýar.
Uglerod-uglerod birleşýän materiallary öndürmek prosesi
1) Uglerod süýümini saýlamak
Uglerod süýüm paketleriniň saýlanylmagy we süýümli matalaryň gurluş dizaýny önümçilik üçin esas bolup durýarC / C birleşmesi. C / C kompozitleriniň mehaniki aýratynlyklary we termofiziki aýratynlyklary süýüm görnüşlerini we mata dokamak parametrlerini rasional saýlamak arkaly kesgitlenip bilner, meselem, ýüplügiň bukjasynyň tertibi, ýüplükleriň aralygy, ýüplük bukjasynyň göwrümi we ş.m.
2) Uglerod süýüminiň preformasyny taýýarlamak
Uglerod süýümi preformasy, dykyzlyk prosesini amala aşyrmak üçin önümiň görnüşine we öndürijilik talaplaryna laýyklykda süýümiň zerur gurluş görnüşine emele gelen boşlygy aňladýar. Öňünden düzülen gurluş bölekleri üçin üç esasy gaýtadan işlemegiň usuly bar: ýumşak dokamak, gaty dokamak we ýumşak we gaty garyşyk dokamak. Dokma esasy amallary: gury ýüplük dokamak, öňünden emdirilmedik çybyk toparyny düzmek, inçe dokma deşigi, süýümli egirme we üç ölçegli köp ugurly umumy dokma. Häzirki wagtda C birleşdirilen materiallarda ulanylýan esasy dokma prosesi üç ölçegli umumy köp ugurly dokamakdyr. Dokma prosesinde ähli dokalan süýümler belli bir ugurda ýerleşdirilýär. Her süýüm belli bir burçda öz ugry boýunça ýapylýar we mata emele getirmek üçin biri-biri bilen garyşýar. Onuň häsiýetnamasy, C / C birleşýän materialyň her ugry boýunça süýümleriň mukdaryny netijeli dolandyryp bilýän, üç ölçegli köp ugurly umumy matany emele getirip biljekdigi, C / C birleşýän materialyň amatly mehaniki häsiýetleri ulanyp biljekdigi. ähli ugurlarda.
3) C / C dykyzlaşma prosesi
Dykyzlygyň derejesi we netijeliligi esasan matanyň gurluşyna we esasy materialyň iş parametrlerine täsir edýär. Häzirki wagtda ulanylýan amal usullary, emdirmek karbonizasiýasy, himiki buglaryň çökmegi (CVD), himiki buglaryň infiltrasiýasy (CVI), himiki suwuklygyň çökmegi, piroliz we beýleki usullary öz içine alýar. Amal usullarynyň iki esasy görnüşi bar: emdirmek karbonizasiýa prosesi we himiki buglaryň aralaşmagy.
Suwuk faza emdirmek-karbonizasiýa
Suwuk fazany emdirmek usuly enjamlarda birneme ýönekeý we giň ulanylýar, şonuň üçin suwuk fazany emdirmek usuly C / C birleşýän materiallary taýýarlamak üçin möhüm usuldyr. Uglerod süýüminden ýasalan preformany suwuk emigranta çümdürmek we emdirmedikleri basyş arkaly preformanyň boşlugyna doly aralaşmak, soň bolsa bejermek, karbonizasiýa we grafitizasiýa ýaly birnäçe prosesiň üsti bilen almakC / C birleşdirilen materiallar. Adetmezçiligi, dykyzlyk talaplaryna ýetmek üçin birnäçe gezek emdirmek we karbonizasiýa sikllerini talap edýär. Suwuk fazany emdirmek usulyndaky göwreliligiň düzümi we gurluşy örän möhümdir. Dykyzlaşdyrmagyň netijeliligine diňe bir täsir etmän, önümiň mehaniki we fiziki aýratynlyklaryna hem täsir edýär. Göwreliligiň karbonizasiýa hasylyny gowulandyrmak we göwreliligiň ýapyşygyny peseltmek, C / C birleşýän materiallary suwuk faza emdirmek usuly bilen taýýarlanylanda çözülmeli esasy meseleleriň biri boldy. Göwreliligiň ýokary ýapyşyklylygy we pes karbonizasiýa hasyly, C / C birleşýän materiallaryň gymmat bolmagynyň möhüm sebäplerinden biridir. Göwreliligiň öndürijiligini ýokarlandyrmak diňe bir C / C birleşdirilen materiallaryň önümçilik netijeliligini ýokarlandyryp, çykdajylaryny azaldyp bilmez, eýsem C / C birleşýän materiallaryň dürli aýratynlyklaryny hem gowulaşdyryp biler. C / C birleşýän materiallaryň antioksidasiýa bejergisi Uglerod süýümi howada 360 ° C-de okislenip başlaýar. Grafit süýümi uglerod süýüminden birneme gowudyr we okislenme temperaturasy 420 ° C-de okislenip başlaýar. C / C birleşýän materiallaryň okislenme temperaturasy takmynan 450 ° C. C / C birleşýän materiallar ýokary temperaturaly oksidleýji atmosferada okislenmek gaty aňsat we temperaturanyň ýokarlanmagy bilen okislenme tizligi ýokarlanýar. Okislenmä garşy çäreler ýok bolsa, C / C birleşýän materiallary ýokary temperaturaly oksidleýji gurşawda uzak wagtlap ulanmak hökmany suratda katastrofiki netijelere sebäp bolar. Şonuň üçin C / C birleşýän materiallaryň antioksidasiýa bejergisi taýýarlyk işiniň aýrylmaz bölegine öwrüldi. Anti-okislenme tehnologiýasy nukdaýnazaryndan içerki antioksidasiýa tehnologiýasyna we antioksidasiýa örtük tehnologiýasyna bölünip bilner.
Himiki bug fazasy
Himiki buglaryň çökdürilmegi (CVD ýa-da CVI) gözenekleri doldurmak we dykyzlygyny ýokarlandyrmak maksadyna ýetmek üçin uglerody boş gözeneklere gönüden-göni goýmakdyr. Goýlan uglerody grafizasiýa etmek aňsat we süýüm bilen gowy fiziki taýdan sazlaşykly. Emdirmek usuly ýaly gaýtadan karbonizasiýa wagtynda kiçelmez we bu usulyň fiziki we mehaniki aýratynlyklary has gowudyr. Şeýle-de bolsa, CVD prosesi wagtynda uglerod boş ýere goýulsa, gazyň içki gözeneklere ýaýramagynyň öňüni alar. Surfaceer ýüzüne goýlan uglerod mehaniki usulda aýrylmaly we täze depozit geçirmeli. Galyň önümler üçin CVD usulynda käbir kynçylyklar bar we bu usulyň aýlawy hem gaty uzyn.
Iş wagty: 31-2024-nji dekabry