炭素/炭素複合材料の応用分野

カーボン/カーボン複合材は、炭素をベースとした複合材で、炭素繊維 or グラファイト繊維炭素構造全体は、繊維強化材料の優れた機械的特性と柔軟な構造設計性を保持するだけでなく、低密度、低熱膨張係数、高熱伝導性、優れた耐熱衝撃性、耐アブレーション性、耐摩擦性など、炭素材料の多くの利点も備えています。特に重要なのは、温度の上昇とともに材料の機械的特性が増加することです。そのため、航空宇宙、自動車、医療などの分野で理想的な構造材料となっています。

炭素繊維複合材は、航空宇宙用熱保護材料や航空機エンジンの熱構造部品に広く利用されています。炭素繊維複合材の産業化で最も成功した例は、炭素繊維で作られた航空機ブレーキディスクです。炭素複合材.

民間分野では、炭素/炭素複合材がより成熟しており、熱場材料として使用されています。単結晶シリコン炉、多結晶シリコンインゴット炉および水素化炉の分野太陽エネルギー.

バイオメディカル分野では、炭素/炭素複合材料は、類似した性質により幅広い応用が期待されています。弾性率人工骨との生体適合性も備えています。

工業分野では、C/C複合材はディーゼルエンジンのピストンやコネクティングロッド材料として利用されています。C/C複合材ディーゼルエンジン部品の使用温度は300℃から1100℃まで上昇します。同時に、密度が低いためエネルギー損失が少なく、熱機関効率は48%に達します。C/C複合材の熱膨張係数が低いため、シーリングリング有効温度では他の材料を使用できないため、コンポーネントの構造が簡素化されます。