Bidang aplikasi bahan komposit karbon/karbon

Sejak penciptaannya pada tahun 1960-an,komposit karbon-karbon C/Ctelah mendapat perhatian yang besar daripada industri tentera, aeroangkasa dan tenaga nuklear. Pada peringkat awal, proses pembuatankomposit karbon-karbonadalah kompleks, sukar dari segi teknikal, dan proses penyediaannya panjang. Kos penyediaan produk kekal tinggi untuk masa yang lama, dan penggunaannya terhad kepada beberapa bahagian dengan keadaan kerja yang keras, serta aeroangkasa dan bidang lain yang tidak dapat digantikan dengan bahan lain. Pada masa ini, tumpuan penyelidikan komposit karbon/karbon terutamanya pada penyediaan kos rendah, anti-pengoksidaan, dan kepelbagaian prestasi dan struktur. Antaranya, teknologi penyediaan komposit karbon/karbon berprestasi tinggi dan kos rendah adalah tumpuan penyelidikan. Pemendapan wap kimia adalah kaedah pilihan untuk menyediakan komposit karbon/karbon berprestasi tinggi dan digunakan secara meluas dalam pengeluaran perindustrianProduk komposit C/CWalau bagaimanapun, proses teknikalnya mengambil masa yang lama, jadi kos pengeluarannya tinggi. Memperbaiki proses pengeluaran komposit karbon/karbon dan membangunkan komposit karbon/karbon yang berkos rendah, berprestasi tinggi, bersaiz besar dan berstruktur kompleks adalah kunci untuk mempromosikan aplikasi perindustrian bahan ini dan merupakan trend pembangunan utama komposit karbon/karbon.

Berbanding dengan produk grafit tradisional,bahan komposit karbon-karbonmempunyai kelebihan-kelebihan cemerlang berikut:

1) Kekuatan yang lebih tinggi, jangka hayat produk yang lebih lama, dan bilangan penggantian komponen yang berkurangan, sekali gus meningkatkan penggunaan peralatan dan mengurangkan kos penyelenggaraan;

2) Kekonduksian terma yang lebih rendah dan prestasi penebat haba yang lebih baik, yang kondusif untuk penjimatan tenaga dan peningkatan kecekapan;

3) Ia boleh dibuat lebih nipis, supaya peralatan sedia ada boleh digunakan untuk menghasilkan produk kristal tunggal dengan diameter yang lebih besar, menjimatkan kos pelaburan dalam peralatan baharu;

4) Keselamatan yang tinggi, tidak mudah retak di bawah kejutan haba suhu tinggi yang berulang;

5) Kebolehreka bentuk yang kuat. Bahan grafit yang besar sukar dibentuk, manakala bahan komposit berasaskan karbon termaju boleh mencapai pembentukan hampir bersih dan mempunyai kelebihan prestasi yang jelas dalam bidang sistem medan terma relau kristal tunggal berdiameter besar.

Pada masa ini, penggantian khasproduk grafitsepertigrafit isostatikoleh bahan komposit berasaskan karbon termaju adalah seperti berikut:

Rintangan suhu tinggi yang sangat baik dan rintangan haus bahan komposit karbon-karbon menjadikannya digunakan secara meluas dalam penerbangan, aeroangkasa, tenaga, automobil, jentera dan bidang lain.

Aplikasi khusus adalah seperti berikut:

1. Bidang penerbangan:Bahan komposit karbon-karbon boleh digunakan untuk mengeluarkan bahagian suhu tinggi, seperti muncung jet enjin, dinding kebuk pembakaran, bilah panduan, dan sebagainya.

2. Medan aeroangkasa:Bahan komposit karbon-karbon boleh digunakan untuk mengeluarkan bahan perlindungan haba kapal angkasa, bahan struktur kapal angkasa, dan sebagainya.

3. Medan tenaga:Bahan komposit karbon-karbon boleh digunakan untuk mengeluarkan komponen reaktor nuklear, peralatan petrokimia, dan sebagainya.

4. Bidang automobil:Bahan komposit karbon-karbon boleh digunakan untuk mengeluarkan sistem brek, klac, bahan geseran, dan sebagainya.

5. Medan mekanikal:Bahan komposit karbon-karbon boleh digunakan untuk mengeluarkan galas, pengedap, bahagian mekanikal, dan sebagainya.