Uglerod tolasi materialining kelib chiqishi va kelajagi

1860 yilda Jozef Swan cho'g'lanma lampalarning prototipini, yarim vakuumli uglerod simli chiroqni ixtiro qildi. Qorong'i tunni yoritish uchun, elektr nurining yorqin tanasi sifatida, uglerod tolasi paydo bo'ldi.

Erta uglerod tolasi sezilmasdi, u tabiiy tolalardan yasalgan, konstruktiv quvvati kam, undan tayyorlangan filamentning sifati yomon, ishlatishda oson sindirilgan va chidamliligi idealdan uzoq edi va tezda volfram filamenti bilan almashtirildi. Natijada, uglerod tolasi bo'yicha tadqiqotlar harakatsiz davrga kirdi.

Uglerodli_tolali_material1950-yillarda aerokosmik sohada yuqori haroratli, korroziyaga chidamli va yuqori quvvatli materiallarga talab ortdi va odamlar yana karbidlarga umid bog'lashdi. Bir qator tadqiqotlardan so'ng, erish nuqtasi 3600 ℃ bo'lgan material topildi va rasman "Karbon tolasi" deb nomlandi.

Uglerod tolasining eng yaxshi xususiyatlari engil, yuqori kuch, yuqori o'ziga xos kuch va o'ziga xos modul bo'lib, uning zichligi po'latning 1/4 qismidan kam, uning kuchlanish nisbati kuchi temirdan taxminan 10 baravar, elastik moduldan cho'zish temirdan taxminan 7 baravar. Bundan tashqari, uglerod tolasi charchamaydigan, zanglamaydigan, kimyoviy barqarorlik va yaxshi termal barqarorlik kabi turli xil ajoyib xususiyatlarga ega.

Aero-dvigatel sohasida uglerod tolasi asosan qatronlar, metall, keramika va boshqa substratlar bilan mustahkamlangan asos shaklida birlashtiriladi va kombinatsiya uglerod tolasi bilan mustahkamlangan kompozitlar (CFRP) deb ataladi, u og'irlikni kamaytirish va samaradorlik, shovqin va chiqindilarni kamaytirish, materialning mustahkamligi va yoqilg'i iqtisodini yaxshilash nuqtai nazaridan yaxshi ishlaydi.
Kompozitlar, shuningdek, har bir kateterning og'irligi atigi 3,6 kg bo'lgan uglerod tolasi bilan mustahkamlangan qo'shaloq maleik amiddan (BMI) tayyorlangan GEnx o'zgaruvchan toshib ketish klapan (VBV) kateteri kabi aviadvigatellarning yuqori haroratli komponentlarida asta-sekin qo'llanila boshlandi. Rossiyaning SaM146 dvigatelidagi aralash oqimli ko'krak (MFN) shuningdek, uglerod tolasi bilan mustahkamlangan BMI qismlarini ishlatadi, ular metalldan taxminan 20 kilogramm engilroqdir.

Kelajakda, uglerod tolasi kompozitlarining mustahkamligi va pishiqligini yanada oshirish bilan, uglerod tolasi kompozitlarini aero-dvigatellarda qo'llash mashhur bo'ladi: termal qisqarish plastik jarayonini shakllantirishning CFRTP ni oshirish, CFRC uglerod / uglerod kompozitlarini hosil qilish uchun uglerod jarayonini kuchaytirish, CFRM metall jarayonining shakllanishini kuchaytirish, uglerod tolasining shakllanishini kuchaytirish. kompozitlar kelajakdagi yuqori samarali aviamotorlar uchun muhim material bo'ladi.


Yuborilgan vaqt: 2019-09-09
-
WhatsApp onlayn chat!