Bidang aplikasi material komposit karbon/karbon

Sejak penemuannya pada tahun 1960-an,komposit karbon-karbon C/Ctelah mendapat perhatian besar dari industri militer, kedirgantaraan, dan energi nuklir. Pada tahap awal, proses manufakturkomposit karbon-karbonPembuatan komposit karbon/karbon sebelumnya kompleks, secara teknis sulit, dan proses persiapannya panjang. Biaya pembuatan produk tetap tinggi untuk waktu yang lama, dan penggunaannya terbatas pada beberapa bagian dengan kondisi kerja yang berat, serta bidang kedirgantaraan dan bidang lain yang tidak dapat digantikan oleh material lain. Saat ini, fokus penelitian komposit karbon/karbon terutama pada persiapan berbiaya rendah, anti-oksidasi, dan diversifikasi kinerja dan struktur. Di antaranya, teknologi pembuatan komposit karbon/karbon berkinerja tinggi dan berbiaya rendah menjadi fokus penelitian. Deposisi uap kimia (CVD) adalah metode yang disukai untuk menyiapkan komposit karbon/karbon berkinerja tinggi dan banyak digunakan dalam produksi industri.Produk komposit C/CNamun, proses teknisnya memakan waktu lama, sehingga biaya produksinya tinggi. Meningkatkan proses produksi komposit karbon/karbon dan mengembangkan komposit karbon/karbon berbiaya rendah, berkinerja tinggi, berukuran besar, dan berstruktur kompleks adalah kunci untuk mendorong aplikasi industri material ini dan merupakan tren pengembangan utama komposit karbon/karbon.

Dibandingkan dengan produk grafit tradisional,material komposit karbon-karbonmemiliki keunggulan luar biasa sebagai berikut:

1) Kekuatan yang lebih tinggi, masa pakai produk yang lebih lama, dan pengurangan jumlah penggantian komponen, sehingga meningkatkan pemanfaatan peralatan dan mengurangi biaya perawatan;

2) Konduktivitas termal yang lebih rendah dan kinerja isolasi termal yang lebih baik, yang bermanfaat untuk penghematan energi dan peningkatan efisiensi;

3) Dapat dibuat lebih tipis, sehingga peralatan yang ada dapat digunakan untuk memproduksi produk kristal tunggal dengan diameter yang lebih besar, sehingga menghemat biaya investasi pada peralatan baru;

4) Keamanan tinggi, tidak mudah retak akibat guncangan termal suhu tinggi berulang;

5) Kemampuan desain yang kuat. Material grafit berukuran besar sulit dibentuk, sedangkan material komposit berbasis karbon canggih dapat mencapai pembentukan mendekati bentuk akhir dan memiliki keunggulan kinerja yang jelas di bidang sistem medan termal tungku kristal tunggal berdiameter besar.

Saat ini, penggantian khususproduk grafitsepertigrafit isostatikdengan menggunakan material komposit berbasis karbon canggih adalah sebagai berikut:

Ketahanan suhu tinggi dan ketahanan aus yang sangat baik dari material komposit karbon-karbon menjadikannya banyak digunakan di bidang penerbangan, kedirgantaraan, energi, otomotif, permesinan, dan bidang lainnya.

Aplikasi spesifiknya adalah sebagai berikut:

1. Bidang penerbangan:Material komposit karbon-karbon dapat digunakan untuk memproduksi komponen suhu tinggi, seperti nosel jet mesin, dinding ruang bakar, bilah pemandu, dan lain sebagainya.

2. Bidang kedirgantaraan:Material komposit karbon-karbon dapat digunakan untuk memproduksi material pelindung termal pesawat ruang angkasa, material struktural pesawat ruang angkasa, dan lain sebagainya.

3. Medan energi:Material komposit karbon-karbon dapat digunakan untuk memproduksi komponen reaktor nuklir, peralatan petrokimia, dan lain sebagainya.

4. Bidang otomotif:Material komposit karbon-karbon dapat digunakan untuk memproduksi sistem pengereman, kopling, material gesekan, dan lain sebagainya.

5. Bidang teknik mesin:Material komposit karbon-karbon dapat digunakan untuk memproduksi bantalan, segel, komponen mekanik, dan lain sebagainya.