Serat karbon: properti, foto, tanda terima, gunakan

Industri maju dan konstruksi baru-baru ini menguasai banyak teknologi baru yang sebagian besar terkait dengan bahan inovatif. Seorang pengguna biasa bisa melihat manifestasi dari proses ini pada contoh bahan bangunan dengan masuknya komposit. Juga di industri otomotif, elemen karbon diperkenalkan yang meningkatkan performa mobil sport. Dan ini bukan semua petunjuk di mana plastik karbon terlibat. Dasar untuk komponen ini adalah serat karbon, foto-foto yang disajikan di bawah ini. Sebenarnya, dengan kualitas teknis dan fisik yang tak tertandingi, distribusi komposit generasi baru yang unik dan aktif dibuat.

Teknologi penerimaan

Untuk produksi material, bahan baku digunakan dalam bentuk serat alami atau kimia dari asal organik. Selanjutnya, sebagai hasil pengolahan khusus, hanya atom karbon yang tersisa dari awal awal. Kekuatan utama yang mempengaruhi adalah suhu. Proses teknologinya melibatkan beberapa tahap perlakuan panas. Pada tahap pertama, struktur primer dioksidasi pada kondisi suhu sampai 250 ° C. Pada tahap berikutnya, pembuatan serat karbon diubah menjadi prosedur karbonisasi, yang hasilnya dipanaskan dalam atmosfir nitrogen pada suhu tinggi sampai 1500 ° C. Dengan demikian, struktur seperti grafit terbentuk. Pengolahan akhir dalam bentuk graphitization pada 3000 ° C melengkapi keseluruhan proses pembuatan. Pada tahap ini, kandungan karbon murni dalam serat mencapai 99%.

Dimana serat karbon yang digunakan?

Jika pada tahun-tahun pertama mempopulerkan bahan itu digunakan secara eksklusif di area yang sangat khusus, saat ini ada perluasan industri di mana serat kimia ini digunakan. Materinya cukup plastik dan heterogen dalam hal kemampuan eksploitasi. Dengan probabilitas tinggi bidang penerapan serat tersebut akan berkembang, namun saat ini jenis dasar penyajian material di pasaran sudah terbentuk. Secara khusus, kita dapat mencatat sektor konstruksi, obat-obatan, pembuatan peralatan listrik, peralatan rumah tangga, dll. Sedangkan untuk area khusus, penggunaan serat karbon masih relevan untuk produsen pesawat terbang, elektroda medis dan bahan penyerap radio.

Bentuk pembuatannya

Pertama dan terutama, ini adalah produk tekstil tahan panas, di antaranya kita dapat membedakan kain, benang, pakaian rajut, felt, dll. Arah yang lebih teknologis adalah produksi komposit. Mungkin, ini adalah segmen terluas, di mana serat karbon dipresentasikan sebagai basis produk untuk produksi serial. Secara khusus, ini adalah bantalan, komponen tahan panas, bagian dan berbagai elemen yang bekerja di lingkungan yang agresif. Terutama komposit yang berorientasi ke pasar otomotif, industri konstruksi juga cukup bersedia untuk mempertimbangkan penawaran baru dari produsen serat kimia ini.

Sifat material

Sifat spesifik teknologi untuk mendapatkan bahan meninggalkan jejaknya pada kinerja serat. Akibatnya, resistansi termal yang tinggi telah menjadi ciri pembeda utama dari struktur produk tersebut. Selain efek termal, material ini tahan terhadap media agresif kimia. Benar, jika oksigen hadir dalam proses oksidasi selama pemanasan, ini memiliki efek berbahaya pada serat. Namun kekuatan mekanik serat karbon bisa bersaing dengan banyak bahan tradisional yang dianggap solid dan tahan terhadap kerusakan. Kualitas ini terutama diucapkan dalam produk karbon. Properti lain yang memiliki permintaan di kalangan teknolog produk yang berbeda adalah kemampuan penyerapan. Karena permukaan aktif, serat ini bisa dianggap sebagai sistem katalitik yang efektif.

Produsen

Pemimpin di segmen ini adalah perusahaan Amerika, Jepang dan Jerman. Teknologi Rusia di daerah ini belum berkembang dalam beberapa tahun terakhir dan masih berbasis pada perkembangan zaman Uni Soviet. Sampai saat ini, separuh dari serat buatan dunia menyumbang pangsa perusahaan Jepang Mitsubishi, Kureha, Teijin, dan lain-lain. Orang-orang Jerman dan Amerika berbagi bagian lain di antara mereka sendiri. Jadi, dari Amerika Serikat perusahaan Cytec bertindak, dan di Jerman serat karbon dibuat oleh perusahaan SGL. Belum lama ini, perusahaan Taiwan Formosa Plastics masuk daftar pemimpin dari arah ini. Sedangkan untuk produksi dalam negeri, hanya dua perusahaan yang bergerak dalam pengembangan komposit: Argon dan Khimvolokno. Pada saat yang sama, prestasi serius dalam beberapa tahun terakhir telah dilakukan oleh pengusaha Belarusia dan Ukraina yang sedang mengembangkan ceruk baru untuk penggunaan komersial plastik karbon.

Masa Depan Serat Karbon

Karena beberapa jenis plastik karbon yang sudah dalam waktu dekat akan memungkinkan produksi produk yang mampu melestarikan struktur asli selama jutaan tahun, banyak spesialis memprediksi kelebihan produksi produk tersebut. Meskipun demikian, perusahaan yang tertarik terus mendorong perlombaan pembaruan teknologi. Dan dalam banyak hal hal itu dibenarkan, karena sifat serat karbon melebihi kualitas analog dari bahan tradisional dengan urutan besarnya. Cukuplah untuk mengingat kekuatan dan ketahanan panas. Dari keuntungan tersebut, pengembang mengembangkan arahan baru pembangunan. Pelaksanaan materi cenderung mencakup tidak hanya area khusus, tapi juga area yang dekat dengan konsumen massal. Misalnya, plastik konvensional, aluminium dan elemen kayu bisa diganti dengan plastik bertulang serat karbon, yang untuk berbagai karakteristik kinerjanya akan melebihi bahan biasa.

Kesimpulan

Diseminasi luas serat kimia inovatif terhambat oleh banyak faktor. Salah satu yang paling signifikan adalah biaya tinggi. Karena serat karbon memerlukan penggunaan peralatan berteknologi tinggi untuk manufaktur, maka tidak dapat diberikan oleh setiap perusahaan. Tapi ini bukan hal yang paling penting. Faktanya adalah tidak semua produsen tertarik dengan perubahan radikal dalam kualitas produk. Jadi, meningkatkan umur panjang satu elemen infrastruktur, pabrikan tidak bisa selalu melakukan upgrade serupa pada komponen terkait. Akibatnya, ketidakseimbangan diperoleh, yang mengurangi semua pencapaian teknologi baru menjadi nol.