कार्बन/कार्बन मिश्रित सामग्रियों के अनुप्रयोग क्षेत्र

1960 के दशक में इसके आविष्कार के बाद से,कार्बन-कार्बन सी/सी कंपोजिटसैन्य, एयरोस्पेस और परमाणु ऊर्जा उद्योगों से बहुत ध्यान आकर्षित किया है। प्रारंभिक चरण में, विनिर्माण प्रक्रियाकार्बन-कार्बन मिश्रितजटिल, तकनीकी रूप से कठिन और तैयारी की प्रक्रिया लंबी थी। उत्पाद तैयार करने की लागत लंबे समय से अधिक रही है, और इसका उपयोग कठोर कार्य स्थितियों वाले कुछ हिस्सों तक ही सीमित रहा है, साथ ही एयरोस्पेस और अन्य क्षेत्रों में भी, जिन्हें अन्य सामग्रियों से प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है। वर्तमान में, कार्बन/कार्बन कंपोजिट अनुसंधान का ध्यान मुख्य रूप से कम लागत वाली तैयारी, एंटी-ऑक्सीकरण और प्रदर्शन और संरचना के विविधीकरण पर है। उनमें से, उच्च प्रदर्शन और कम लागत वाले कार्बन/कार्बन कंपोजिट की तैयारी तकनीक अनुसंधान का केंद्र है। रासायनिक वाष्प जमाव उच्च प्रदर्शन वाले कार्बन/कार्बन कंपोजिट तैयार करने के लिए पसंदीदा तरीका है और इसका व्यापक रूप से औद्योगिक उत्पादन में उपयोग किया जाता हैसी/सी मिश्रित उत्पाद. हालांकि, तकनीकी प्रक्रिया में लंबा समय लगता है, इसलिए उत्पादन लागत अधिक होती है। कार्बन/कार्बन कंपोजिट की उत्पादन प्रक्रिया में सुधार और कम लागत, उच्च प्रदर्शन, बड़े आकार और जटिल संरचना वाले कार्बन/कार्बन कंपोजिट विकसित करना इस सामग्री के औद्योगिक अनुप्रयोग को बढ़ावा देने की कुंजी है और कार्बन/कार्बन कंपोजिट का मुख्य विकास रुझान है।

पारंपरिक ग्रेफाइट उत्पादों की तुलना में,कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रीइसके निम्नलिखित उत्कृष्ट लाभ हैं:

1) उच्च शक्ति, लम्बा उत्पाद जीवन, तथा घटक प्रतिस्थापन की कम संख्या, जिससे उपकरण उपयोग में वृद्धि और रखरखाव लागत में कमी;

2) कम तापीय चालकता और बेहतर तापीय इन्सुलेशन प्रदर्शन, जो ऊर्जा की बचत और दक्षता में सुधार के लिए अनुकूल है;

3) इसे पतला बनाया जा सकता है, ताकि मौजूदा उपकरणों का उपयोग बड़े व्यास वाले एकल क्रिस्टल उत्पादों का उत्पादन करने के लिए किया जा सके, जिससे नए उपकरणों में निवेश की लागत बच जाएगी;

4) उच्च सुरक्षा, बार-बार उच्च तापमान थर्मल सदमे के तहत दरार करने के लिए आसान नहीं;

5) मजबूत डिजाइन क्षमता। बड़ी ग्रेफाइट सामग्री को आकार देना मुश्किल है, जबकि उन्नत कार्बन-आधारित मिश्रित सामग्री निकट-शुद्ध आकार प्राप्त कर सकती है और बड़े व्यास वाले एकल क्रिस्टल भट्ठी थर्मल क्षेत्र प्रणालियों के क्षेत्र में स्पष्ट प्रदर्शन लाभ प्राप्त कर सकती है।

वर्तमान में, विशेष के प्रतिस्थापनग्रेफाइट उत्पादजैसे किआइसोस्टेटिक ग्रेफाइटउन्नत कार्बन-आधारित मिश्रित सामग्रियों द्वारा निर्मित उत्पाद निम्नानुसार हैं:

कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों के उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध और घिसाव प्रतिरोध के कारण इनका विमानन, एयरोस्पेस, ऊर्जा, ऑटोमोबाइल, मशीनरी और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

विशिष्ट अनुप्रयोग इस प्रकार हैं:

1. विमानन क्षेत्र:कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों का उपयोग उच्च तापमान वाले भागों, जैसे इंजन जेट नोजल, दहन कक्ष की दीवारें, गाइड ब्लेड आदि के निर्माण के लिए किया जा सकता है।

2. एयरोस्पेस क्षेत्र:कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों का उपयोग अंतरिक्ष यान तापीय संरक्षण सामग्री, अंतरिक्ष यान संरचनात्मक सामग्री आदि के निर्माण के लिए किया जा सकता है।

3. ऊर्जा क्षेत्र:कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों का उपयोग परमाणु रिएक्टर घटकों, पेट्रोकेमिकल उपकरण आदि के निर्माण में किया जा सकता है।

4. ऑटोमोबाइल क्षेत्र:कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों का उपयोग ब्रेकिंग सिस्टम, क्लच, घर्षण सामग्री आदि के निर्माण में किया जा सकता है।

5. यांत्रिक क्षेत्र:कार्बन-कार्बन मिश्रित सामग्रियों का उपयोग बियरिंग, सील, यांत्रिक भागों आदि के निर्माण के लिए किया जा सकता है।