filamento de fibra de carbono

Fibra de carbono é um material avançado com alta força e ligeiro, que é feito por descomposição térmica de poliacrilonitrilo (PAN), asfalto ou fibras sintéticas em altas temperaturas. A fibra de carbono é conhecida por suas excelentes propriedades mecânicas, baixa densidade, módulo elevado, resistência à alta temperatura e resistência à corrosão, e é amplamente utilizada em vários campos como aeroespaço, automóvel, equipamento esportivo e reforço da construção.

Propriedades de Material

Filamentos de fibra de carbono têm as seguintes características:

• Alta força: Comparado ao aço, fibra de carbono tem maior força e peso ligeiro.
• Peso ligeiro: Com uma densidade de cerca de um quarto da de a ço, fibra de carbono é uma escolha ideal para reduzir peso.
• Módulo alto: Ele tem um módulo elevado elástico, o que significa que não é facilmente deformado quando sujeito ao estresse.
• Resistência à alta temperatura: capaz de manter sua estabilidade estrutural e força em temperaturas mais altas.
• Resistência à corrosão: Tem boa resistência à maioria dos produtos químicos.
• Não magnético: não atraído por campos magnéticos, adequado para aplicações que requerem evitar interferência magnética.

processo de produção

A produção de fibras de carbono geralmente inclui os seguintes passos:

1. Preparação: Primeiro, girar poliacrilonitrilo (PAN) ou outros materiais precursores em seda.
2. Oxidação: aquecer o pacote de fibras em uma atmosfera controlada para submeter a uma reação de oxidação, formando uma fase intermediária.
3. Carbonização: Mais aquecimento do conjunto de fibras de fase intermediária e conversão em fibras de carbono em um ambiente de gás inerte.
4. Tratamento e escala da superfície: Para melhorar a processabilidade das fibras de carbono, a superfície da fibra é tratada e um agente de tamanho é aplicado.
5. Vento: Finalmente, o filamento de fibra de carbono é ferido em um rolo para uso subsequente.

Campos de Aplicação

Devido a suas propriedades únicas, filamentos de fibra de carbono são amplamente usados em vários campos:

• Aerospace: componentes estruturais usados em aeronaves e naves espaciais para reduzir peso e aumentar força.
• Indústria automóvel: usada para fabricar painéis corporais, componentes de motores, etc. para reduzir o peso do veículo e melhorar a eficiência do combustível.
• Equipamento deportivo: usado para produzir quadros de bicicletas, clubes de golf, raquetes de ténis, etc. para melhorar o desempenho e a durabilidade.
• Construção de reforço: usado para reforçar estruturas como pontes e edifícios de alta altura, melhorando sua capacidade de carregamento e resistência sísmica.
• Indústria da energia eólica: usada para fabricar lâminas de turbinas eólicas para aumentar a rigidez e reduzir o peso.
• Produtos eletrônicos: usados para casos de laptop, quadros de telefone, etc., para proporcionar uma aparência ligeira e sólida.

Processo e Formação

Filamentos de fibra de carbono podem ser processados de várias maneiras para satisfazer diferentes necessidades de aplicação:

• Tecido: Pode ser tecido em estruturas de tecido ou malha.
• Prepreg: Preimpregnar fibras de carbono com resin a para formar um prepreg, usado na fabricação de materiais compostos.
• Formação de press ão quente: Ao aquecer e aplicar pressão, fibras de carbono e resina são curadas na forma desejada.

• Pultrução: O processo de extrução de fibras de carbono absorvidas em resin a através de um molde, adequado para a produção de componentes longos.