Carbon fiber composite material o se fiber faʻamalosia mea e faia i le carbon fiber ma resin, metal, ceramics ma isi matrix. Ona o lona mamafa mama, malosi maualuga, maualuga le vevela tetee, ma isi, ua faʻaaogaina lautele i le aerospace, taʻaloga ma taimi paganoa, nofoaafi televave i tausaga talu ai nei. I matata o taavale ma inisinia. O mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi carbon fiber o loʻo i ai le malosi tele o le vaivai, teteʻe o le corrosion ma le lelei o le fausiaina o galuega ona o le maualuga o le malosi ma le malosi maualuga, lea e talafeagai ai mo le gataifale ma manaoga faʻapitoa i meafaitino. mataala mo. I tausaga talu ai nei, o mea faʻapipiʻi carbon fiber ua faʻateleina le taua i le fausiaina o vaʻa, atinaʻe malosi i fafo, ma le faʻaleleia o inisinia o gataifale.
1.Talosaga i luga o le laupapa
O mea fa'apipi'i alava kaponi e iai se fa'amanuiaga fa'alenatura nai lo mea fau va'a masani. Muamua, o mea faʻapipiʻi carbon fiber e iai mea faʻainisinia lelei. O le tino o loʻo gaosia ma uiga o le mama mama ma le maualalo o le faʻaaogaina o le suauu, ma o le faʻagasologa o le fausiaina e faigofie tele, o le taamilosaga e puupuu, ma le faʻaogaina e faigofie, o lea o le tau o le fausiaina ma le tausiga e sili atu le maualalo nai lo le vaʻa uamea. I le taimi lava e tasi, talu ai o le fesoʻotaʻiga i le va o le alava carbon ma le resin matrix e mafai ona puipuia lelei le faʻalauteleina o le taʻavale, o mea e lelei le vaivai; e le gata i lea, ona o le inertness vailaʻau o luga o le carbon fiber, o le tino o loʻo i ai uiga e faigata ai le epiphytic ma le corrosion organism o le vai, o le fausiaina foi lea o le vaa. O se tasi o mea sili ona taua i le filifilia o meafaitino. O le mea lea, o mea faʻapipiʻi carbon fiber e iai tulaga faʻapitoa faʻapitoa faʻatinoga i le fausiaina o vaʻa, ma o loʻo faʻaaogaina lautele i lenei fanua. I le taimi lava e tasi, o le atinaʻeina o le carbon fiber alamanuia ua faʻalauiloaina mai le faʻalauteleina o le fanua talosaga.
1.1 Vaa a le militeri
O mea fa'apipi'i alava kaponi e lelei acoustic, maneta ma eletise: latou te manino, leo-permeable ma le maneta, o lea e mafai ona latou faʻaaogaina e faʻaleleia ai le faʻaogaina o vaʻa tau. O le faʻaaogaina o mea faʻapipiʻi i luga o le fausaga o le vaʻa e le gata ina faʻaitiitia ai le mamafa o le vaʻa, ae faʻafeiloaʻi ma maua galu electromagnetic i se taimi faʻatulagaina e ala i le puipuia o le faʻaogaina o le faʻapipiʻi faʻapipiʻiina i totonu o le interlayer e puipuia ai galu electromagnetic radar a le fili. . Mo se faʻataʻitaʻiga, o le "skjold" vasega vaʻavaʻa na fausia e le Neivi a Norwegian i le 1999 na faʻaaogaina ai se sanuisi tuʻufaʻatasia e aofia ai se polyvinyl chloride foam core layer, fiber glass ma fiber carbon interlayer. O lenei mamanu e le gata ina faʻaleleia ai le fua faʻatatau o le malosi-i-mamafa, ae o loʻo i ai foʻi le lelei o aʻafiaga. O le faʻatinoga foi e matua faʻaleleia atili ai uiga o le maualalo o le mageta, anti-infrared ma anti-radar scanning. O le Swedish Visby-class frigates, lea na faʻatonuina i le 2000, e faʻaaogaina uma mea faʻapipiʻi fiber carbon, o loʻo i ai galuega faʻapitoa o le faʻaitiitia o le mamafa, radar ma infrared double stealth.
Ua faasolosolo malie ona alia'e mai le fa'aogaina o pou fa'apipi'i fa'amalosia alava kaponi i luga o va'a. O le va'a LPD-17, lea na fa'atonuina i le Iunaite Setete i le 2006, e fa'aogaina ai le alava kaponi/Balsa core advanced composite composite mast. E le pei o le ulua'i mast matala, o le LPD-17 e fa'aogaina se masini fou fa'apipi'i atoatoa. (AEM/S), o le vaega pito i luga o lenei mast fiber carbon composite e ufiufi ai le mea e filifili ai i luga ole laiga (FSS), e mafai ai e galu ma se taimi patino e ui atu ai, ma o le afa pito i lalo e mafai ona atagia ai galu radar pe faʻafefeina e le radar mea e faʻafefe. . O le mea lea, e lelei le radar stealth ma galuega fa'ailoa. E le gata i lea, o le tele o antennas ma mea e fesoʻotai i ai o loʻo tuʻufaʻatasia faʻatasi i totonu o le fausaga, e le faigofie ona pala, ma e sili atu ona faʻaleleia le tausiga o meafaigaluega. Ua fausia e le Neivi a Europa se mast faʻapipiʻi faʻapipiʻi tutusa e faia i le nanofiber-faia tioata fiber faʻatasi ma le carbon fiber e fai ma faʻamalosi. E fa'ataga ai fa'alava o le radar eseese ma fa'ailo feso'ota'iga e pasi atu e aunoa ma se fa'alavelave le tasi i le isi, ma e matua maualalo lava le gau. I le 2006, na fa'aogaina ai lenei masini fa'atekonolosi mast ATM i luga o le va'alele a le Neivi a Peretania "Royal Ark".
E mafai fo'i ona fa'aoga mea fa'apipi'i alava kaponi i isi vaega o le va'a. Mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai ona faʻaaogaina e pei o se faʻaogaina ma le faʻaogaina o le faʻaogaina i totonu o le faʻaogaina o le faʻaogaina e faʻaitiitia ai aʻafiaga o le vibration ma le pisapisao o le tino, ma e tele lava ina faʻaaogaina i vaʻa vaʻavaʻa ma vaʻa folau vave. E mafai ona faʻaaogaina e pei o se foeuli i masini ma masini, nisi masini faʻapitoa faʻapitoa ma paipa. E le gata i lea, o maea fiber carbon malosi maualuga o loʻo faʻaaogaina lautele i laina vaʻa vaʻa ma isi mea a le militeri.
1.2 va'a va'alele
O vaa lapopoa e masani lava ona umia tumaoti ma taugata, e manaʻomia ai le mamafa mama, maualuga le malosi ma le tumau. E mafai ona fa'aogaina mea fa'apipi'i alava kabon i vili meafaigāluega a va'a ma antenna, foeuli, ma fausaga fa'amalosia e pei o fa'ato'aga, fale, ma fa'alava o va'a. O le va'a tu'ufa'atasi masani e masani lava ona faia i le FRP, ae ona o le le lava o le fa'amalo, e masani ona mamafa tele le tino pe a uma ona fa'amalieina mana'oga o le mamanu, ma o le alava tioata o se carcinogen, lea e fa'asaina i fafo. Ua fa'atupula'ia tele le aofa'i o mea fa'apipi'i alava kaponi o lo'o fa'aaogaina i va'a tu'ufa'atasi o aso nei, ma o nisi ua fa'aaogaina fo'i fa'alava kaponi tu'ufa'atasi. Mo se fa'ata'ita'iga, o le va'a-lua-lua a Baltic's super-yacht "Panama", o le tino ma le fa'avae o lo'o fa'apipi'iina i le pa'u kaponi / epoxy resin pa'u, Nomex honeycomb ma CorecellTM structural foam core, o le tino e 60m le umi. Ae o le mamafa atoa e naʻo le 210t. O le Sunreef 80 Levante, o le kaponi fibre catamaran na fausia e le Polish catamaran's Sunreef Yachts, e faʻaaogaina le vinyl ester resin sandwich composite, PVC foam ma carbon fiber composite. O mast booms o aganu'u fa'apipi'i alava kaponi, ma e na'o se vaega o le tino e fa'aaoga FRP. . O le mamafa e leai se uta e na o le 45t. Saosaoa vave, maualalo le faʻaaogaina o suauʻu ma sili ona lelei le faʻatinoga.
O le va'a "Zhongke·Lianya" na fausia i le 2014 ua na'o le pau lea o le va'a fiber carbon i Saina. O se va'a lanu meamata e faia i le tu'ufa'atasiga o alava carbon ma epoxy resin. E 30% mama nai lo le ituaiga lava lea o le fiberglass yacht ma e maualuga lona malosi, saoasaoa vave ma maualalo le faʻaaogaina o suauu.
E le gata i lea, o uaea ma uaea o le vaa e faʻaogaina ai le maualuga o le malosi o maea kaponi e faʻamautinoa ai le saogalemu. Talu ai ona o le alava carbon ei ai se modulus tensile maualuga atu nai lo le uamea ma le malosi tensile o le tele o taimi pe e oo lava i le sefulu o taimi, ma o loo i ai le meatotino lalagaina o le alava, o le maea fiber carbon e faaaoga e avea o se mea faavae, lea e mafai ona faia mo le uaea uaea maea ma le maea polymer organic. Le lava.z
2. Fa'aoga ile atina'eina ole malosi ole gataifale
2.1 Suau'u i lalo o le sami ma fanua kesi
I tausaga talu ai nei, ua sili atu ona faʻaaogaina mea faʻapipiʻi carbon fiber i le fanua o le suauʻu o le gataifale ma le atinaʻeina o kesi. O le pala i totonu o le gataifale, maualuga le sele, ma le malosi o le sele e mafua mai i lalo o le tafe o le vai e tuʻuina atu ai manaʻoga faʻapitoa i le faʻafefeteina o mea, malosi ma le vaivai o mea. O mea fa'apipi'i alava kaponi e iai fa'amanuiaga manino i le malamalama, umi ma le fa'a'ele'ele i le atina'eina o suau'u i fafo: o le 1500m vai loloto vili fa'avae e iai le uaea u'amea ma le mamafa e tusa ma le 6500t, a'o le carbon fiber composite density o le sila masani. 1/4, afai o le carbon fiber composite mea e faʻaaogaina e sui ai se vaega o le uamea, o le a faʻaititia tele le gafatia o le viliina, ma o le tau o le fausiaina o le fausaga o le a faʻaolaina. O le fe'avea'i o le la'au fa'asusu o le a faigofie ona o'o atu i le vaivai o le tino ona o le le paleni o le mamafa i le va o le sami ma le mamafa i totonu o le paipa. O le malepelepe, ma le fa'aogaina o mea fa'apipi'i alava kaponi e mafai ona fo'ia ai lenei fa'afitauli; ona o le corrosion teteʻe o le siosiomaga o le sami, lona ola auaunaga i le sami e umi atu nai lo le sila, ma le loloto o le faaaogaina e loloto.
E mafai ona fa'aogaina mea fa'apipi'i alava kaponi e fai ma paipa lelei, la'au sucker, tane e teu ai, paipa i lalo o le sami, fa'ato'aga, ma isi i nofoaga e vili ai le suau'u. O le gaosiga o le gaosiga ua vaevaeina i se faiga pultrusion ma se faiga fa'afefe susu. Pultrusion e masani ona faʻaaogaina i paipa masani ma paipa fesoʻotaʻi. O le auala faʻafefe e masani ona faʻaaogaina e pei o luga o le tane teu ma le vaʻa mamafa, ma e mafai foi ona faʻaaogaina i se paipa faʻafefeteina anisotropic lea e manuʻa ai le mea faʻapipiʻi carbon fiber ma faʻapipiʻi i se tulimanu patino i le ofutau.
O le fa'aauau sucker rod o mea fa'apipi'i alava carbon o se lipine-pei le fausaga e pei o ata tifaga ma e lelei fetuutuunai. Na gaosia ma faʻaaogaina e le Iunaite Setete i le 1990s. E faia i le alava kaponi e pei o le alava faamalosia ma resin unsaturated e fai ma mea faavae. E gaosia e ala ile pultrusion process pe a mae'a fa'amalo fa'afeso'ota'i ile vevela maualuga. Mai le 2001 i le 2003, na fa'aaoga ai e Saina le fa'alava sucker carbon fibre ma se u'amea sucker u'amea masani i totonu o le fanua suau'u mama mama e fai ai se pailate. O le faʻaogaina o le carbon fiber sucker rod e mafai ona faʻateleina le gaosiga o le suauʻu ma faʻaitiitia ai le uta o le afi, lea e sili atu le malosi. E le gata i lea, o le carbon fiber composite sucker rod e sili atu ona tetee i le vaivai ma le corrosion resistance nai lo le sila sucker rod, ma e sili atu ona talafeagai mo le faʻaogaina i le atinaʻeina o fanua suauʻu i lalo o le sami.
2.2 Malosiaga matagi i fafo
O le tele o le malosi o le savili i luga o le sami o se vaega taua mo le lumanaʻi atinaʻe ma le pito sili ona maualuga ma le manaʻomia o tekonolosi eletise. O le gataifale o Saina e tusa ma le 1800km ma e silia ma le 6,000 motu. O le talafatai i sautesasae ma le atumotu e mauoa i le savili ma faigofie ona atiina ae. I tausaga talu ai nei, o taumafaiga e faʻalauiloa le atinaʻeina o le malosi o le matagi i fafo na lagolagoina e matagaluega talafeagai. E sili atu nai lo le 90% o le mamafa o lau malosi matagi e aofia ai mea tuʻufaʻatasia. O matagi tetele i le sami ma le gaosiga o le malosi maualuga e tatau ona manaʻomia ni lau tetele ma sili atu le malosi faʻapitoa ma le tumau. E manino lava, o mea faʻapipiʻi carbon fiber e mafai ona faʻamalieina manaʻoga o le atinaʻeina o lapoʻa tetele, mama, maualuga, taugofie, ma e sili atu ona talafeagai mo le gataifale nai lo mea faʻapipiʻi fiber tioata.
O mea fa'apipi'i alava kaponi e iai ni fa'amanuiaga taua i le fa'atupuina o le malosi o le savili o le gataifale. O le lau o le fiber composite e maualalo le lelei ma maualuga maualuga, ma o le modulus e 3 i le 8 taimi o le oloa fiber tioata; e tele le susu i lalo o le si'osi'omaga o le gataifale, e fesuisuia'i le tau, ma e galue le ili mo le 24 itula. O le lau e lelei le vaivai ma e mafai ona tetee atu i le leaga o le tau. E faʻaleleia ai le faʻaogaina o le aerodynamic o le lau ma faʻaitiitia le uta i luga o le olo ma le axle, ina ia faʻalelei ma sili atu le paleni le malosi o le gaosiga o le ili, ma faʻaleleia atili le malosi. O le faʻatinoina o le faʻatinoga, e ala i le faʻatulagaga faʻapitoa, e mafai ona aloese mai le faʻaleagaina e mafua mai i le uila i luga o le lau; fa'aitiitia le tau o le gaosiga ma le felauaiga o le lau uila; ma e iai uiga fa'afefete.
3. Talosaga fa'ainisinia o le gataifale
O mea fa'apipi'i alava kaponi e fa'aaogaina i fale inisinia o le gataifale. E masani ona latou faʻaogaina uiga o le mamafa mama, malosi maualuga ma le faʻafefeteina, ma suia mea faʻapipiʻi faufale masani i foliga o tendons ma vaega faʻavae e foia ai le faʻafitauli o le maualuga o tau o felauaiga o le sami ma le felauaiga. Na faʻaaogaina i fale o aʻau i fafo atu o le motu, faʻailoga, faʻafefeteina, olo malamalama, ma isi. O le faʻaogaina o fibre carbon composite mo le toe faʻaleleia o inisinia na amata i le 1980s, ma o le Mitsubishi Chemical Corporation o Iapani na taʻimua i le suʻesuʻeina o mea faʻainisinia o mea faʻapipiʻi carbon fiber ma lo latou faʻaogaina i le faʻamalosia o inisinia. O le ulua'i su'esu'ega na fa'atatau i le fa'amalosia o la'au sima fa'amalosi e fa'aaoga ai fibre carbon composite, lea na mulimuli ane fa'atupuina i le fa'amalosia ma le fa'amalosia o inisinia eseese. O le toe fa'aleleia o suau'u i fafo ma uafu e ala i mea fa'apipi'i alava kaponi e na'o le tasi le itu o lona fa'aogaina. E tele pepa fa'atatau. E taua le taʻua o le US DFI kamupani na faʻaaogaina uʻamea fiber carbon e toe faʻaleleia ai le laina o le Navy Pearl Harbor. I lena taimi, na faʻaaogaina e le au tekinisia ni faʻamalo fou carbon fiber e toe faʻaleleia ai le faʻamalosi. O le uamea ua toe faaleleia uamea e mafai ona tatalia 9t sila mai le 2.5m maualuga. E paʻu ese e aunoa ma le faʻaleagaina, ma o le aʻafiaga faʻaleleia e iloagofie.
Ae mo le faʻaaogaina o mea faʻapipiʻi carbon fiber i le inisinia o le gataifale, o loʻo i ai foi se ituaiga o toe faʻaleleia ma faʻamalosia o paipa lalo ifo poʻo koluma. O auala fa'aleaganu'u fa'aleaganu'u e pei o le uelo, fa'alelei fa'alelei, pipii, grouting, ma isi mea e iai a latou lava tapula'a, ma o le fa'aogaina o nei metotia e sili atu ona fa'atapula'aina i le gataifale. O le toe faʻaleleia o mea faʻapipiʻi carbon fiber e masani lava ona faia i mea faʻapipiʻi maualuga ma maualuga faʻapipiʻi e pei o le ie carbon fiber ma le epoxy resin, o loʻo faʻapipiʻiina i luga o le faʻaleleia, o lea e manifinifi ma mama, maualuga-malosi, lelei i le tumau, faigofie i le fausiaina, ma fetuunai i foliga eseese. E iai sona avanoa taua.
Taimi meli: Mati-23-2019