Karbon adalah Karbon: deskripsi, cakupan, fitur, dan ulasan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Teknologi canggih saat ini secara teratur memperkenalkan banyak hal baru yang berbeda ke dalam kehidupan kita yang dapat sangat menyederhanakan atau meningkatkan kualitasnya. Secara khusus, ini menyangkut penciptaan perkembangan terbaru dalam industri kimia, yang produknya digunakan di hampir setiap cabang aktivitas manusia. Salah satu pengetahuan tersebut sekarang adalah bahan karbon. Kami akan membicarakannya sedetail mungkin di artikel.

Definisi

Karbon pada dasarnya adalah serat karbon, yaitu material komposit dengan lapisan yang berbeda. Sederhananya, serat karbon dalam bentuk jaring, yang cangkangnya, pada gilirannya, terbuat dari resin polimer termoset. Sebenarnya, karbon saat ini hampir semua bahan komposit, yang basis pendukungnya disajikan dalam bentuk serat karbon. Namun, pada saat yang sama, berbagai komponen tambahan dapat menjadi elemen penghubung.

Biaya

Karbon adalah produk akhir yang sangat mahal, yang biayanya ditentukan oleh bagian yang mengesankan dari tenaga kerja manual dan proses teknis yang kompleks secara umum. Untuk mengertibetapa mahalnya karbon, mari kita bandingkan biayanya dengan baja. Jadi, jika satu kilogram baja akan menelan biaya sekitar $1, maka berat serat karbon yang sama adalah 20 kali lebih mahal. Untuk mengurangi biaya serat karbon hanya dimungkinkan melalui pengenalan otomatisasi penuh dari proses pembuatannya.

Cakupan aplikasi

Awalnya, karbon adalah bahan yang dibuat untuk pesawat ruang angkasa dan industri otomotif. Namun, seiring waktu, karena karakteristik kinerjanya yang unik (berat jenis rendah, kekuatan tinggi), ia telah menemukan aplikasi di area lain seperti:

- Industri pesawat terbang.

- Pembuatan berbagai peralatan olahraga, pancing, helm.

- Pembuatan alat kesehatan dan lain-lain.

Fitur Khusus

Mempelajari apa itu karbon, mari kita perhatikan kualitas positif utamanya. Produk dari bahan ini dapat dicetak di hampir semua konfigurasi. Ini karena jaring karbon memiliki fleksibilitas yang sangat tinggi, yang pada gilirannya memberikan pemotongan dan pemotongan yang optimal. Dalam hal ini, sangat penting untuk menghamili produk jadi dengan resin epoksi. Produk yang diperoleh dengan cara ini dapat diampelas, dipoles, dicat, dan bahkan dicetak dengan flexo tanpa masalah.

Fitur Pembeda

Terus mempertimbangkan apa itu karbon (karbon), kami akan menunjukkan karakteristiknya yang unik. Untuk semua jenis plastik karbon ini, penggunaan elemen penguat adalah umum - serat karbon, yang ketebalannya dalam 0,005-0,01 mm, sangat baik dalam tegangan, tetapi tidak toleran terhadap tekukan dan torsi. Itulah sebabnya karbon adalah bahan yang digunakan dalam bentuk lembaran. Karet sering digunakan untuk penguatan tambahan, yang memberi warna abu-abu pada serat karbon. Secara umum, karbon ditandai dengan ketahanan aus, kekuatan, kekakuan, dan berat jenis yang rendah.. Kepadatannya adalah dari 1450 kg / m3. hingga 2000 kg/m3

Seluk-beluk teknologi manufaktur

Serat dari filamen karbon diperoleh di udara selama perlakuan panas. Artinya, oksidasi benang organik atau polimer terjadi pada siang hari pada suhu 250 derajat Celcius. Kemudian karbonisasi dilakukan - pemanasan serat yang diperoleh dalam lingkungan gas inert dalam kisaran suhu 800-1500 derajat untuk menyiapkan struktur molekul untuk yang optimal. Ini diikuti oleh grafitisasi dalam media yang sama, tetapi sudah pada suhu hingga 3000 derajat. Proses ini dapat diulang beberapa kali untuk meningkatkan konsentrasi karbon hingga 99%.

Formulir masalah

Serat karbon dapat berupa pendek, potong, atau sebagai utas kontinu pada gulungan. Namun, seperti disebutkan di atas, karbon memiliki ketahanan yang buruk terhadap pembengkokan, maka serat karbon sering dibentuk menjadi kanvas yang disebut Kain Karbon. Apalagi ternyata dalam bentuk anyaman beragam: herringbone, anyaman, dan sebagainya. Kebetulan serat hanya memotong sebelum diisi dengan resin dalam jahitan yang cukup besar Basis pembawa paling sering adalah resin epoksi, didimana serat karbon diletakkan berlapis-lapis. Sebuah lembaran setebal 1 mm terutama mengandung tiga sampai empat lapisan seperti itu.

martabat

Karbon memiliki berbagai manfaat yang tak terbantahkan, di antaranya harus kami tunjukkan:

- Berat jenis kecil. Bahkan aluminium 20% lebih berat dari bahan yang dijelaskan.

- Karbon, kombinasi karbon dan Kevlar, hanya sedikit lebih berat dari karet, tetapi jauh lebih kuat, dan di bawah pengaruh benturan hanya hancur, tetapi tidak pecah menjadi partikel kecil.

- Tahan terhadap suhu tinggi. Karbon dapat bertahan hingga 2000 derajat Celcius.- memiliki kapasitas panas yang baik dan peredam getaran yang sangat baik.

- Tahan terhadap fenomena korosi.

- Memiliki kekuatan tarik dan kekuatan tarik yang tinggi.

- Memiliki tampilan estetis dan efek dekoratif.

Kekurangan

Namun, dibandingkan dengan produk logam, karbon memiliki kualitas negatif:

- Sensitivitas tinggi untuk mengarahkan benturan tajam.

- Kompleksitas restorasi jika terjadi keripik, patah, dan berbagai goresan.

- Burnout dan memudar saat terkena sinar matahari yang cerah. Itu sebabnya semua barang yang terbuat dari serat karbon dipernis atau diemail secara khusus.

- Produksi produk jangka panjang yang cukup yang membutuhkan investasi waktu yang signifikan.

- Masalah dengan daur ulang dan penggunaan kembali. Di zona kontak langsung dengan logam, korosi dimulai, oleh karena itu, pada titik-titik ini, perbaikisisipan fiberglass khusus.

Pendapat pengguna

Sebagai kesimpulan, kami mencatat ulasan orang-orang tentang produk industri yang dijelaskan dalam artikel. Jadi apa itu karbon? Bahan ini, menurut banyak pengguna, sangat bagus karena kekuatannya, tetapi pada saat yang sama ringan. Hal ini terutama diapresiasi oleh para nelayan yang sudah lama menggunakan joran yang banyak berbahan dasar karbon. Tentu saja, selain itu, joran semacam itu juga bagus karena memiliki daya tahan yang tinggi, karena juga ditandai dengan ketahanan aus yang meningkat.