Konpoze kabòn/kabòn (Konpoze C/C) se yon materyèl konpoze ki gen tout kabòn ladan l, ki konpoze de ranfòsman fib kabòn ak yon matris kabòn. Karakteristik prensipal li se konpozisyon li ki baze antyèman sou kabòn, kote rezo fib kabòn nan sèvi kòm fondasyon estriktirèl la, pandan matris kabòn ki fòme pa kabòn pirolitik oswa karbonizasyon résine a aji kòm materyèl ranpli a, sa ki pèmèt yon lyezon solid ak dirab nan nivo mikwoskopik la.
Pi ansyen dosye yo konnen sou materyèl sa a date depi dekouvèt aksidantèl li nan yon laboratwa ameriken an 1958. Pwosesis fabrikasyon li a evolye atravè avansman teknolojik tankou depo vapè chimik (CVD) ak enpregnasyon faz likid, sa ki etabli li kòm yon branch kritik nan materyèl modèn ki reziste tanperati ki wo. Fondamantalman, konpoze kabòn/kabòn yo reyalize yon estrikti inik ki konbine pwopriyete lejè ak gwo fòs lè yo aliyen fib kabòn yo epi dansifye matris kabòn nan, sa ki ofri solisyon inovatè pou anviwònman ekstrèm.
Konpoze kabòn/kabòn yo demontre pwopriyete fizik revolisyonè nan plizyè dimansyon, sa ki fè yo enposib pou ranplase nan anviwònman ekstrèm. Premyèman, dansite yo varye ant 1.5 ak 2.0 g/cm³, mwens pase yon ka dansite superalyaj ki baze sou nikèl, men yo reyalize amelyorasyon siyifikatif nan fòs espesifik ak rèd.
Remarkableman, pèfòmans tèmik yo egalman eksepsyonèl: yo kenbe entegrite estriktirèl pi wo pase 1,650 °C, ak yon limit teyorik siperyè 2,600-3,500 °C, sa ki fè yo sèl materyèl estriktirèl ki reziste tanperati ki wo ki kapab fonksyone nan tanperati ki depase 3,000 °C.
Tèmikman, materyèl la montre yon koyefisyan ekspansyon tèmik ki ba (<1×10⁻⁶/°C) ak yon rezistans eksepsyonèl kont chòk tèmik, sa ki minimize fann anba sik chofaj oswa refwadisman rapid. Mekanikman, rezistans fleksyon li ogmante ak tanperati a, depase pèfòmans tanperati chanm nan 2,000°C.
Anplis de sa, li gen yon konduktivite tèmik ki wo (200 W/m·K sou direksyon fib la), pwopriyete tribolojik siperyè (koyefisyan friksyon 0.2-0.4), ak yon estabilite dimansyonèl eksepsyonèl. Konbinezon inik pwopriyete sa a asire yon pèfòmans ki estab nan kondisyon difisil, tankou chalè ekstrèm, gwo chaj, ak gwo korozyon, sa ki poze fondasyon pou aplikasyon inovatè nan ayewospasyal, enèji renouvlab, ak lòt domèn dènye kri.
Akòz pwopriyete inik yo,konpoze kabòn/kabònyo te jwenn aplikasyon laj nan plizyè endistri.
Ayewospasyal
Nan sektè ayewospasyal la, konpoze kabòn/kabòn yo se materyèl ki pi pito pou konpozan ki reziste tanperati ki wo. Pa egzanp, bouch fize, lam turbin nan motè avyon, ak sistèm pwoteksyon tèmik pou machin ki retounen nan latè tout itilize materyèl sa yo. Rezistans eksepsyonèl yo nan tanperati ki wo ak karakteristik lejè yo fè yo ideyal pou veso espasyal ak avyon.
Endistri otomobil
Avèk demand k ap ogmante pou efikasite gaz ak pwoteksyon anviwònman nan otomobil, konpoze kabòn/kabòn yo te antre nan endistri otomobil la, patikilyèman nan kous. Pwopriyete rezistans ak lejè yo efektivman diminye pwa machin nan, amelyore akselerasyon ak manyen. Disk fren kabòn/kabòn yo lajman adopte tou nan supercar ak machin kous wo nivo.
Endistri metaliji
Nan metaliji, konpoze kabòn/kabòn yo sitou itilize nan ekipman founo tanperati ki wo ak sistèm fizyon. Rezistans eksepsyonèl yo nan chalè ak korozyon pèmèt yon operasyon ki estab nan anviwònman ekstrèm, sa ki asire pwosesis fizyon ki san pwoblèm.
Elektwonik ak Enèji
Konduktivite elektrik konpoze kabòn/kabòn yo pèmèt yo itilize nan elektwonik. Pa egzanp, nan sèten konpozan elektwonik ki gen gwo puisans, materyèl sa yo fasilite yon bon disipasyon chalè, kidonk amelyore estabilite operasyonèl ak dire lavi.
Anplis de sa, aplikasyon li yo kontinye ap elaji nan senaryo tankou chan tèmik fabrikasyon waf semi-kondiktè, moderatè netwon reaktè nikleyè, ak enplant zo atifisyèl medikal. Li prevwa ke gwosè mache mondyal la ap depase 17 milya Yuan nan lane 2025.
Dat piblikasyon: 30 septanm 2025