Колко висока температура могат да издържат въглеродните влакна и защо много продукти от въглеродни влакна не издържат на високи температури

Как се представят продуктите от въглеродни влакна в среда с висока температура? В Xinhong Industry често ни питат колко топлина могат да издържат нашите продукти от въглеродни влакна. Могат ли да се справят с температури до 800 градуса? Има много объркване около тази тема. В тази статия ще обсъдим съответната информация за въглеродните влакна и високите температури.

Колко висока температура могат да издържат въглеродните влакна?

Самите въглеродни влакна имат много висока топлоустойчивост и могат да се считат за изключително топлоустойчив материал. Въпреки това, когато става дума за композити от въглеродни влакна, това зависи от използвания матричен материал. Въглеродните влакна се извличат от нефт и въглища; първоначално се извлича полиакрилонитрил (PAN), а след това се произвеждат въглеродни влакна от PAN. Този процес изисква напреднала технология и етапите на окисление, карбонизация и графитизация трябва да бъдат завършени при високи температури.

Особено по време на процеса на графитизация, който протича при температури от няколко хиляди градуса, примесите се отстраняват, за да се получат филаменти от въглеродни влакна. По този начин присъщата устойчивост на топлина на въглеродните влакна е изключително висока, способна да издържа на температури до 3000 градуса, като същевременно поддържа отлични предимства в производителността.

Защо много продукти от въглеродни влакна не издържат на високи температури?

Както бе споменато по-рано, въглеродните влакна показват добра устойчивост на топлина. Производството на продукти от въглеродни влакна обаче включва повече от самото въглеродно влакно; той също така изисква матричен материал за завършване на производствения процес на продукти от въглеродни влакна. Топлоустойчивостта на продуктите от въглеродни влакна зависи значително от топлоустойчивостта на материала на матрицата.

Много продукти от въглеродни влакна не издържат на високи температури главно защото най-често използваният композитен материал е комбинация от въглеродни влакна и матрица от смола. Съдържанието на влакна в тези композити обикновено варира от около 40% до 45%. Следователно устойчивостта на топлина на крайния продукт от въглеродни влакна е свързана с устойчивостта на топлина на смолата. Това е подобно на "принципа на цевта", където границата на устойчивост на топлина на смолата става горната граница за продукта от въглеродни влакна.

Обикновено устойчивостта на топлина на стандартните смолни матрици е около 180 градуса. Ако температурата превиши тази граница за продължителен период от време, това може да доведе до стопяване на смолистата матрица, което да повлияе на цялостната производителност на продукта. Освен това, за да се подобри устойчивостта на топлина, могат да бъдат избрани матрици от смола с по-висока производителност, като специални пластмаси като PEEK или PPS. Продуктите, направени с тези материали, могат да постигнат устойчивост на топлина над 200 градуса. За още по-висока топлоустойчивост трябва да се изберат матрици на базата на въглерод или керамично-метални матрици.

При производството на продукти от въглеродни влакна е от съществено значение да изберете реномиран производител, специализиран в продукти от въглеродни влакна, и да попитате за техните възможности за топлоустойчивост, за да отговорите на специфичните нужди. Xinhong Industry, с десетилетия опит в производството на въглеродни влакна, има богат опит в производството и обработката на различни продукти от въглеродни влакна. Тяхното цялостно оборудване за формоване и усъвършенствани машини за обработка им позволяват да произвеждат широка гама модели от въглеродни влакна според спецификациите. Продуктите на Xinhong от въглеродни влакна са добре оценени и са получили признание в множество индустрии. Сред техните предложения се откроява производството на карбонови ролки, което ги прави водещ производител в страната. За всякакви запитвания можете да се свържете с нас.