Ugljik je Ugljik: opis, opseg, značajke i recenzije

Sadržaj:

Ugljik je Ugljik: opis, opseg, značajke i recenzije
Ugljik je Ugljik: opis, opseg, značajke i recenzije

Video: Ugljik je Ugljik: opis, opseg, značajke i recenzije

Video: Ugljik je Ugljik: opis, opseg, značajke i recenzije
Video: ? Što je višepojasno 6 atomsko odbrojavanje vremena ? Top 7 višepojasni 6 G modeli Shock Wa 2024, Travanj
Anonim

Napredne tehnologije danas redovito uvode mnogo različitih noviteta u naš život koji ga mogu uvelike pojednostaviti ili poboljšati njegovu kvalitetu. To se posebno odnosi na stvaranje najnovijih dostignuća u kemijskoj industriji, čiji se proizvodi koriste u gotovo svim granama ljudske djelatnosti. Jedno takvo znanje sada je materijalni ugljik. O tome ćemo govoriti što je detaljnije moguće u članku.

Karbon na stolu
Karbon na stolu

Definicija

Ugljik je inherentno ugljična vlakna, odnosno kompozitni materijal s različitim slojevima. Jednostavno rečeno, ugljična vlakna u obliku mreže, čija je ljuska, zauzvrat, izrađena od termoreaktivnih, polimernih smola. Zapravo, ugljik je danas gotovo svi kompozitni materijali, čija je noseća baza predstavljena u obliku ugljičnih vlakana. Međutim, u isto vrijeme, razne pomoćne komponente mogu biti spojni elementi.

Cijena

Ugljik je vrlo skup krajnji proizvod, čija je cijena određena impresivnim udjelom ručnog rada i općenito složenim tehničkim procesom. Razumjetikoliko je skup ugljik, usporedimo njegovu cijenu sa čelikom. Dakle, ako će jedan kilogram čelika koštati proizvođača oko 1 dolar, tada je ista težina ugljičnih vlakana 20 puta skuplja. Smanjiti cijenu karbonskih vlakana moguće je samo uvođenjem potpune automatizacije procesa njegovog stvaranja.

Proizvodnja ugljika
Proizvodnja ugljika

Opseg primjene

U početku je ugljik materijal koji je stvoren za svemirske letjelice i automobilsku industriju. Međutim, s vremenom je, zbog svojih jedinstvenih karakteristika izvedbe (niska specifična težina, visoka čvrstoća), našao primjenu u drugim područjima kao što su:

- Industrija zrakoplova.

- Proizvodnja razne sportske opreme, štapova za pecanje, kaciga.

- Proizvodnja medicinske opreme i ostalog.

Posebne značajke

Proučavajući što je ugljik, zabilježimo njegove glavne pozitivne kvalitete. Proizvodi od ovog materijala mogu se oblikovati u gotovo bilo kojoj konfiguraciji. To je zato što karbonska mreža ima vrlo visoku fleksibilnost, što zauzvrat osigurava optimalno rezanje i rezanje. U tom je slučaju imperativ impregnirati gotov proizvod epoksidnom smolom. Ovako dobiveni proizvodi mogu se bez problema brusiti, polirati, farbati, pa čak i flekso tiskati.

Prepoznatljive značajke

Nastavljajući s razmatranjem što je ugljik (ugljik) naznačit ćemo njegove jedinstvene karakteristike. Za sve vrste ove karbonske plastike uobičajena je upotreba armaturnog elementa - karbonskih vlakana čija je debljina unutar 0,005-0,01 mm, izvrsna zatezanja, ali ne tolerantna na savijanje i torziju. Zato je ugljik materijal koji se koristi u obliku lima. Često se za dodatno ojačanje koristi guma koja daje sivu nijansu ugljičnim vlaknima. Ugljik općenito karakterizira otpornost na habanje, čvrstoća, krutost i niska specifična težina. Gustoća mu je od 1450 kg / m3. do 2000 kg/m3

karbonski pokrov
karbonski pokrov

Suptilnosti proizvodne tehnologije

Vlakna iz ugljičnih niti dobivaju se na zraku tijekom toplinske obrade. Odnosno, oksidacija organskih ili polimernih niti događa se tijekom dana na temperaturi od 250 stupnjeva Celzija. Zatim se provodi karbonizacija - zagrijavanje dobivenih vlakana u okruženju inertnog plina u temperaturnom rasponu od 800-1500 stupnjeva kako bi se molekularna struktura pripremila za optimalnu. Nakon toga slijedi grafitizacija u istom mediju, ali već na temperaturama do 3000 stupnjeva. Ovaj se postupak može ponoviti nekoliko puta kako bi se koncentracija ugljika povećala na 99%.

Obrazac za izdavanje

Ugljična vlakna mogu biti kratka, rezana ili kao kontinuirani niti na kolutima. Ali, kao što je gore spomenuto, ugljik ima slabu otpornost na savijanje, tada se karbonska vlakna često oblikuju u platno koje se zove Carbon Fabric. Štoviše, ispada u obliku raznih tkanja: riblja kost, prostirke i tako dalje. Događa se da se vlakna jednostavno presijeku prije nego što se pune smolom u prilično velikim šavovima. Osnova nosača najčešće su epoksidne smole, ukoja su karbonska vlakna položena u slojevima. List debljine 1 mm sadrži uglavnom tri do četiri takva sloja.

Dostojanstvo

Ugljik ima čitav niz neospornih prednosti, među kojima treba istaknuti:

- Mala specifična težina. Čak je i aluminij 20% teži od opisanog materijala.

- Ugljik, kombinacija ugljika i kevlara, tek je nešto teži od gume, ali mnogo jači, i pod udarom se samo mrvi, ali se ne raspada u sitne čestice.

- Otporan na visoke temperature. Ugljik može izdržati do 2000 stupnjeva Celzija.- ima dobar toplinski kapacitet i izvrsno prigušivanje vibracija.

- Otporan na pojavu korozije.

- Ima visoku vlačnu čvrstoću i vlačnu čvrstoću.

- Ima estetski izgled i dekorativni učinak.

karbonska nit
karbonska nit

Nedostaci

Međutim, u usporedbi s metalnim proizvodima, ugljik ima takve negativne kvalitete:

- Visoka osjetljivost na oštre udarce.

- Složenost restauracije u slučaju strugotina, lomova i raznih ogrebotina.

- Izgaranje i blijeđenje kada su izloženi jakoj sunčevoj svjetlosti. Zato su sve stvari od karbonskih vlakana posebno lakirane ili emajlirane.

- Dovoljno dugotrajna proizvodnja proizvoda koji zahtijevaju značajno ulaganje vremena.

- Problemi s recikliranjem i ponovnom upotrebom. U zonama izravnog kontakta s metalom počinje njegova korozija, stoga se u tim točkama popraviposebni umetci od stakloplastike.

Karbonske žice
Karbonske žice

Mišljenje korisnika

Zaključno, bilježimo recenzije ljudi o proizvodu industrije opisanom u članku. Dakle, što je ugljik? Ovaj materijal, prema mnogim korisnicima, vrlo je dobar zbog svoje čvrstoće, ali istovremeno i lakoće. To su posebno cijenili ribari koji već dulje vrijeme koriste štapove za pecanje, od kojih su mnoge bazirane na ugljiku. Naravno, osim ovoga, takvi su štapovi za pecanje također dobri jer imaju veliku izdržljivost, jer ih karakterizira i povećana otpornost na habanje.

Preporučeni: