Àpapọ̀ erogba/kabọn (Àpapọ̀ C/C) jẹ́ ohun èlò ìdàpọ̀ carbonaceous tí ó ní àfikún okùn carbon àti erogba matrix. Àmì ìdánimọ̀ rẹ̀ wà nínú àkójọpọ̀ carbon rẹ̀ pátápátá, níbi tí nẹ́tíwọ́ọ̀kì okùn carbon ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ètò ìṣètò, nígbà tí erogba matrix tí a ṣe nípasẹ̀ erogba carbon tàbí resin carbonization ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àfikún, tí ó ń ṣe àṣeyọrí ìsopọ̀ líle àti líle ní ìpele microscopic.
Àkọsílẹ̀ àkọ́kọ́ tí a mọ̀ nípa ohun èlò yìí bẹ̀rẹ̀ láti ìgbà tí wọ́n ṣe àwárí rẹ̀ láìròtẹ́lẹ̀ ní ilé ìwádìí ní Amẹ́ríkà ní ọdún 1958. Ìlànà iṣẹ́ rẹ̀ ti yípadà nípasẹ̀ àwọn ìlọsíwájú ìmọ̀-ẹ̀rọ bíi ìdènà ìgbóná kẹ́míkà (CVD) àti ìfàmọ́ra omi, èyí tí ó fi ìdí rẹ̀ múlẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ẹ̀ka pàtàkì ti àwọn ohun èlò òde òní tí ó ní iwọ̀n otútù gíga. Ní pàtàkì, àwọn àkópọ̀ carbon/carbon ṣe àṣeyọrí ìṣètò àrà ọ̀tọ̀ kan tí ó ń so àwọn ohun-ìní fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ pọ̀ mọ́ agbára gíga nípa títún àwọn okùn carbon ṣe àti fífún carbon matrix pọ̀ sí i, tí ó ń fúnni ní àwọn ojútùú tuntun fún àwọn àyíká tí ó le koko.
Àwọn àkópọ̀ erogba/erogba fi àwọn ànímọ́ ìpìlẹ̀ hàn ní oríṣiríṣi ìwọ̀n, èyí tí ó mú kí wọ́n jẹ́ èyí tí a kò lè yípadà ní àwọn àyíká tí ó le koko. Àkọ́kọ́, ìwọ̀n wọn wà láti 1.5 sí 2.0 g/cm³, tí ó kéré sí ìdá mẹ́rin ti superalloys tí a fi nickel ṣe, síbẹ̀ wọ́n ṣe àṣeyọrí pàtàkì ní agbára àti líle pàtó.
Lọ́nà tó yanilẹ́nu, iṣẹ́ ooru wọn yàtọ̀ síra: wọ́n dúró ní ìdúróṣinṣin ìṣètò tí ó ga ju 1,650°C lọ, pẹ̀lú ààlà òkè ti ìmọ̀-ẹ̀rọ ti 2,600-3,500°C, èyí tí ó sọ wọ́n di ohun èlò ìṣètò tí ó ní ìgbóná gíga kan ṣoṣo tí ó lè ṣiṣẹ́ ní ìgbóná tí ó ju 3,000°C lọ.
Ní ti ooru, ohun èlò náà ní ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn ooru díẹ̀ (<1×10⁻⁶/°C) àti agbára ìdènà ooru tó tayọ, èyí tó dín ìfọ́ kù lábẹ́ ìgbóná tàbí ìtútù kíákíá. Ní ti ẹ̀rọ, agbára ìfọ́ rẹ̀ máa ń pọ̀ sí i pẹ̀lú ooru, èyí tó máa ń ju iṣẹ́ otutu yàrá lọ ní 2,000°C.
Ni afikun, o ni agbara giga ti o gbona (200 W/m·K ni itọsọna okun), awọn agbara tribological ti o ga julọ (iwọn ilaja ti 0.2-0.4), ati iduroṣinṣin onisẹpo alailẹgbẹ. Apapo alailẹgbẹ ti awọn ohun-ini yii ṣe idaniloju iṣẹ ṣiṣe iduroṣinṣin labẹ awọn ipo lile, pẹlu ooru to gaju, awọn ẹru giga, ati ipata ti o lagbara, ti o fi ipilẹ silẹ fun awọn ohun elo aṣeyọri ni awọn ọkọ ofurufu, agbara isọdọtun, ati awọn aaye tuntun miiran.
Nítorí àwọn ànímọ́ àrà ọ̀tọ̀ wọn,àwọn àkópọ̀ erogba/erogbati ri awọn ohun elo jakejado jakejado awọn ile-iṣẹ pupọ.
Aerospace
Nínú ẹ̀ka afẹ́fẹ́, àwọn èròjà carbon/carbon ni ohun èlò tí a yàn fún àwọn èròjà ooru gíga. Fún àpẹẹrẹ, àwọn nọ́sílì rocket, àwọn abẹ́ turbine nínú àwọn ẹ̀rọ ọkọ̀ òfurufú, àti àwọn ètò ààbò ooru fún àwọn ọkọ̀ tí ń wọlé padà ló ń lo àwọn ohun èlò wọ̀nyí. Àìfaradà ooru gíga àti àwọn ànímọ́ fífẹ́ẹ́ wọn mú kí wọ́n dára fún ọkọ̀ òfurufú àti ọkọ̀ òfurufú.
Ile-iṣẹ Ọkọ ayọkẹlẹ
Pẹ̀lú bí àwọn ohun tí wọ́n ń béèrè fún iṣẹ́ epo àti ààbò àyíká ṣe ń pọ̀ sí i nínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, àwọn èròjà carbon/carbon ti wọ inú ilé iṣẹ́ ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, pàápàá jùlọ nínú ìdíje. Agbára gíga wọn àti àwọn ànímọ́ wọn tí ó fúyẹ́ dín ìwúwo ọkọ̀ kù dáadáa, wọ́n ń mú kí ó yára sí i, wọ́n sì ń mú kí ó máa ṣiṣẹ́ dáadáa. Àwọn díìsì brékì carbon/carbon tún gbajúmọ̀ nínú àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ gíga àti àwọn ọkọ̀ ìdíje.
Ile-iṣẹ Irin
Nínú iṣẹ́ irin, àwọn èròjà carbon/carbon ni a sábà máa ń lò nínú àwọn ohun èlò ìgbóná ooru gíga àti àwọn ètò ìyọ́. Ìdènà ooru àti ìbàjẹ́ wọn tó tayọ mú kí ó ṣeé ṣe láti ṣiṣẹ́ ní àwọn àyíká tó le koko, èyí sì máa ń mú kí iṣẹ́ yíyọ́ rọrùn.
Ẹ̀rọ itanna & Agbára
Ìgbékalẹ̀ iná mànàmáná ti àwọn àkópọ̀ erogba/erogba ló mú kí wọ́n lò ó nínú ẹ̀rọ itanna. Fún àpẹẹrẹ, nínú àwọn ẹ̀yà itanna alágbára gíga kan, àwọn ohun èlò wọ̀nyí ń mú kí ooru tú jáde lọ́nà tó dára, èyí sì ń mú kí ìdúróṣinṣin iṣẹ́ àti ìgbésí ayé sunwọ̀n sí i.
Ni afikun, awọn ohun elo rẹ n tẹsiwaju lati faagun ni awọn ipo bii ṣiṣe awọn aaye gbona semiconductor wafer, awọn olutọsọna neutron reactor nuclear, ati awọn ohun elo abẹrẹ egungun atọwọda ti iṣoogun. A ṣe asọtẹlẹ pe iwọn ọja agbaye yoo kọja yuan bilionu 17 ni ọdun 2025.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹsàn-30-2025
