Kể từ khi được phát minh vào những năm 1960,vật liệu tổng hợp cacbon-cacbon C/Cđã nhận được sự quan tâm lớn từ các ngành công nghiệp quân sự, hàng không vũ trụ và năng lượng hạt nhân. Ở giai đoạn đầu, quá trình sản xuấthỗn hợp cacbon-cacbonphức tạp, khó khăn về mặt kỹ thuật và quá trình chuẩn bị kéo dài. Chi phí chuẩn bị sản phẩm vẫn cao trong một thời gian dài và việc sử dụng nó bị hạn chế ở một số bộ phận có điều kiện làm việc khắc nghiệt, cũng như hàng không vũ trụ và các lĩnh vực khác không thể thay thế bằng các vật liệu khác. Hiện nay, trọng tâm của nghiên cứu hỗn hợp carbon/carbon chủ yếu là chuẩn bị chi phí thấp, chống oxy hóa và đa dạng hóa hiệu suất và cấu trúc. Trong số đó, công nghệ điều chế vật liệu tổng hợp carbon/carbon hiệu suất cao và chi phí thấp là trọng tâm nghiên cứu. Lắng đọng hơi hóa học là phương pháp được ưa chuộng để điều chế vật liệu tổng hợp cacbon/cacbon hiệu suất cao và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệpSản phẩm tổng hợp C/C. Tuy nhiên, quy trình kỹ thuật mất nhiều thời gian nên giá thành sản xuất cao. Cải thiện quy trình sản xuất vật liệu tổng hợp cacbon/cacbon và phát triển vật liệu tổng hợp cacbon/cacbon có cấu trúc phức tạp, chi phí thấp, hiệu suất cao là chìa khóa để thúc đẩy ứng dụng công nghiệp của vật liệu này và là xu hướng phát triển chính của cacbon. /composite cacbon.
So với các sản phẩm than chì truyền thống,vật liệu composite cacbon-cacboncó những ưu điểm vượt trội sau:
1) Độ bền cao hơn, tuổi thọ sản phẩm dài hơn và giảm số lần thay thế linh kiện, từ đó tăng hiệu quả sử dụng thiết bị và giảm chi phí bảo trì;
2) Độ dẫn nhiệt thấp hơn và hiệu suất cách nhiệt tốt hơn, có lợi cho việc tiết kiệm năng lượng và cải thiện hiệu quả;
3) Nó có thể được làm mỏng hơn để có thể sử dụng thiết bị hiện có để sản xuất các sản phẩm đơn tinh thể có đường kính lớn hơn, tiết kiệm chi phí đầu tư thiết bị mới;
4) Độ an toàn cao, không dễ bị nứt khi bị sốc nhiệt ở nhiệt độ cao lặp đi lặp lại;
5) Khả năng thiết kế mạnh mẽ. Vật liệu than chì lớn rất khó định hình, trong khi vật liệu composite dựa trên carbon tiên tiến có thể đạt được hình dạng gần như lưới và có lợi thế về hiệu suất rõ ràng trong lĩnh vực hệ thống trường nhiệt lò đơn tinh thể đường kính lớn.
Hiện nay, việc thay thế đặc biệtsản phẩm than chìchẳng hạn nhưthan chì đẳng tĩnhbằng vật liệu composite gốc cacbon tiên tiến như sau:
Khả năng chịu nhiệt độ cao và chống mài mòn tuyệt vời của vật liệu composite carbon-carbon khiến chúng được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, hàng không vũ trụ, năng lượng, ô tô, máy móc và các lĩnh vực khác.
Các ứng dụng cụ thể như sau:
1. Lĩnh vực hàng không:Vật liệu composite carbon-carbon có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận có nhiệt độ cao, chẳng hạn như vòi phun phản lực động cơ, thành buồng đốt, cánh dẫn hướng, v.v.
2. Lĩnh vực hàng không vũ trụ:Vật liệu composite carbon-carbon có thể được sử dụng để sản xuất vật liệu bảo vệ nhiệt cho tàu vũ trụ, vật liệu kết cấu tàu vũ trụ, v.v.
3. Trường năng lượng:Vật liệu composite carbon-carbon có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận của lò phản ứng hạt nhân, thiết bị hóa dầu, v.v.
4. Lĩnh vực ô tô:Vật liệu composite carbon-carbon có thể được sử dụng để chế tạo hệ thống phanh, bộ ly hợp, vật liệu ma sát, v.v.
5. Lĩnh vực cơ khí:Vật liệu composite carbon-carbon có thể được sử dụng để sản xuất vòng bi, vòng đệm, bộ phận cơ khí, v.v.
Thời gian đăng: 31-12-2024