განსხვავება ნახშირბადის ბოჭკოსა და ლითონს შორის.

ბევრ მასალას შორის, ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიტები (CFRP) სულ უფრო მეტ ყურადღებას აქცევენ მათი შესანიშნავი სპეციფიკური სიმტკიცის, სპეციფიკური სიხისტის, კოროზიის წინააღმდეგობისა და დაღლილობის წინააღმდეგობის გამო.

ნახშირბადის ბოჭკოვან კომპოზიტებსა და ლითონის მასალებს შორის განსხვავებული მახასიათებლები ასევე აძლევს ინჟინრებს დიზაინის სხვადასხვა იდეებს.

შემდეგი იქნება მარტივი შედარება ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიტებისა და ტრადიციული ლითონის მახასიათებლებსა და განსხვავებებს შორის.

1. სპეციფიკური სიმტკიცე და სპეციფიკური სიმტკიცე

ლითონის მასალებთან შედარებით, ნახშირბადის ბოჭკოვან მასალებს აქვთ მსუბუქი წონა, მაღალი სპეციფიკური სიმტკიცე და სპეციფიკური სიმტკიცე.ფისზე დაფუძნებული ნახშირბადის ბოჭკოს მოდული უფრო მაღალია, ვიდრე ალუმინის შენადნობისა, ხოლო ფისზე დაფუძნებული ნახშირბადის ბოჭკოს სიძლიერე გაცილებით მაღალია, ვიდრე ალუმინის შენადნობის.

2. დიზაინის შესაძლებლობა

ლითონის მასალები, როგორც წესი, ყველა ერთი და იგივე სქესისაა, არსებობს მოსავლიანობის ან პირობითი მოსავლიანობის ფენომენი.და ერთი ფენის ნახშირბადის ბოჭკოვანი აქვს აშკარა მიმართულება.

მექანიკური თვისებები ბოჭკოს მიმართულების გასწვრივ 1 ~ 2 ბრძანებით მეტია, ვიდრე ბოჭკოს ვერტიკალური მიმართულების და გრძივი და განივი ათვლის თვისებების გასწვრივ, ხოლო დაძაბულობა-დაჭიმვის მრუდები წრფივი დრეკადია მოტეხილობამდე.

ამრიგად, ნახშირბადის ბოჭკოვან მასალას შეუძლია ლამინირების ფირფიტის თეორიის მეშვეობით შეარჩიოს განლაგების კუთხე, განლაგების თანაფარდობა და ერთი ფენის დაგების თანმიმდევრობა.დატვირთვის განაწილების მახასიათებლების მიხედვით, სიხისტე და სიმტკიცის შესრულება შეიძლება მიღებულ იქნას დიზაინით, ხოლო ტრადიციული ლითონის მასალების მხოლოდ გასქელება.

ამავდროულად, შესაძლებელია სიბრტყეში საჭირო სიხისტე და სიმტკიცე, ასევე თვითმფრინავში და სიბრტყის გარეთ შეერთების უნიკალური სიმტკიცე.

3. კოროზიის წინააღმდეგობა

ლითონის მასალებთან შედარებით, ნახშირბადის ბოჭკოვან მასალებს აქვთ ძლიერი მჟავა და ტუტე წინააღმდეგობა.ნახშირბადის ბოჭკოვანი არის გრაფიტის კრისტალის მსგავსი მიკროკრისტალური სტრუქტურა, რომელიც წარმოიქმნება გრაფიტიზაციით მაღალ ტემპერატურაზე 2000-3000 °C, რომელსაც აქვს მაღალი წინააღმდეგობა საშუალო კოროზიის მიმართ, 50%-მდე მარილმჟავაში, გოგირდის მჟავაში ან ფოსფორის მჟავაში, ელასტიურობის მოდულში. სიძლიერე და დიამეტრი ძირითადად უცვლელი რჩება.

ამიტომ, როგორც გამაძლიერებელ მასალას, ნახშირბადის ბოჭკოს აქვს საკმარისი გარანტია კოროზიის წინააღმდეგობაში, განსხვავებული მატრიცის ფისოვანია კოროზიის წინააღმდეგობაში.

ჩვეულებრივი ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული ეპოქსიდის მსგავსად, ეპოქსიას აქვს უკეთესი ამინდის წინააღმდეგობა და მაინც კარგად ინარჩუნებს თავის სიმტკიცეს.

4. დაღლილობის საწინააღმდეგო

შეკუმშვის დაძაბულობა და დაძაბულობის მაღალი დონე არის ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიტების დაღლილობის თვისებებზე.დაღლილობის თვისებები ჩვეულებრივ ექვემდებარება დაღლილობის ტესტებს ზეწოლის ქვეშ (R = 10) და დაჭიმვის წნევას (r =-1), ხოლო მეტალის მასალები ექვემდებარება დაჭიმვის ტესტებს წნევის ქვეშ (R = 0.1).ლითონის ნაწილებთან შედარებით, განსაკუთრებით ალუმინის შენადნობის ნაწილებთან შედარებით, ნახშირბადის ბოჭკოვან ნაწილებს აქვთ შესანიშნავი დაღლილობის თვისებები.საავტომობილო შასის და ასე შემდეგ, ნახშირბადის ბოჭკოვან კომპოზიტებს აქვთ უკეთესი გამოყენების უპირატესობა.ამავდროულად, ნახშირბადის ბოჭკოში თითქმის არ არის მაღალი დონის ეფექტი.დახრილი ტესტის SN მრუდი იგივეა, რაც ნახშირბადის ბოჭკოვანი ლამინატების უმეტესობის მთელი სიცოცხლის მანძილზე.

5. აღდგენა

ამჟამად, მწიფე ნახშირბადის ბოჭკოვანი მატრიცა დამზადებულია თერმომყარი ფისისგან, რომლის ამოღება და ხელახლა გამოყენება რთულია დამაგრების და ჯვარედინი კავშირის შემდეგ.აქედან გამომდინარე, ნახშირბადის ბოჭკოების აღდგენის სირთულე არის ინდუსტრიული განვითარების ერთ-ერთი შეფერხება და ასევე ტექნიკური პრობლემა, რომელიც სასწრაფოდ უნდა გადაიჭრას ფართომასშტაბიანი გამოყენებისთვის.ამჟამად, გადამუშავების მეთოდების უმეტესობას სახლში და მის ფარგლებს გარეთ აქვს მაღალი ხარჯები და ძნელია ინდუსტრიალიზაცია.Walter ნახშირბადის ბოჭკოვანი აქტიურად იკვლევს გადამუშავებად გადაწყვეტილებებს, დაასრულა საცდელი წარმოების მრავალი ნიმუში, აღდგენის ეფექტი კარგია, მასობრივი წარმოების პირობებით.

დასკვნა

ტრადიციულ ლითონის მასალებთან შედარებით, ნახშირბადის ბოჭკოვან მასალებს აქვთ უნიკალური უპირატესობები მექანიკური თვისებების, მსუბუქი წონის, დიზაინის და დაღლილობის წინააღმდეგობის თვალსაზრისით.თუმცა, მისი წარმოების ეფექტურობა და რთული აღდგენა ჯერ კიდევ მისი შემდგომი გამოყენების შეფერხებაა.ითვლება, რომ ნახშირბადის ბოჭკო უფრო და უფრო მეტად იქნება გამოყენებული ტექნოლოგიებისა და პროცესის ინოვაციასთან ერთად.