Mikä on hiilikuituputkien lujuus? Vahvempi kuin teräs
Jätä viesti
Mikä on hiilikuituputkien lujuus? Vahvempi kuin teräs
Hiilikuidun yleisesti käytetty käsittelymenetelmä on tankojen, putkien, levyjen ja muotoiltujen osien valmistaminen. Eri ulkoasujen lujuus voi vaihdella suuresti riippuen hiilikuituraaka-aineen koostumuksesta ja käsittelytekniikasta. Esimerkkinä hiilikuituputket, mikä on niiden vahvuus? Onko se kiinteämpi kuin teräs? Katsotaanpa ensin joitain tietoja.
Vetolujuuden vertailu hiilikuidun, hiilikuituputken ja teräksen välillä
1. Hiilikuidun vetolujuus on 3000 MPa;
2. Hartsimatriisin komposiitilla valmistettujen hiilikuituputkien vetolujuus on noin 1500 MPa;
3. Teräksen vetolujuus on vain 300-600MPa;
4. Teräsputkien (kuten Q235) vetolujuus on vain 370 MPa-500MP.
Vertailun jälkeen tietoja vaakasuunnassa jokainen voi ymmärtää, että näennäisesti pehmeillä hiilikuiduilla on niin hämmästyttävä vetolujuus. Teräs saattaa tuntua kovalta, mutta itse asiassa vetolujuus vaihtelee suuresti.
Mikä on erittäin lujien hiilikuituputkien periaate?
Tämä alkaa itse hiilikuidun ja hiilikuitukomposiittimateriaalien tuottamisesta.
Ensinnäkin laajalti uskotaan, että tämä johtuu hiiliatomien siististä järjestelystä. Lisäksi mitä hienompi kuitu, sitä suurempi on sen suhteellinen lujuus, koska hienoissa kuiduissa on vähemmän vikoja. Suurenna kerrosrakenteen pinta-alaa. Ja pinoamalla niitä kerros kerrokselta, kuitujen kovuuskerrointa voidaan parantaa. Korkean kovuuskertoimen kuidut ovat kuin erittäin kovia elastisia, ja suurelle kuormitukselle niiden venymä on myös hyvin pieni.
Hiilikuitukomposiittimateriaalit ovat itse asiassa hiilikuituja, jotka on järjestetty tiettyyn suuntaan ja sitten liimattu yhteen hartsilla kokonaisuuden muodostamiseksi. Hiilikuitukomposiittimateriaaleissa mitä tiheämpiä hiilikuidut ovat, sitä enemmän hiilikuituja on tilavuusyksikköä kohti ja sitä suurempi on hiilikuitujen lujuus.
Hiilikuituputkien muodostus saavutetaan itse asiassa pinoamalla useita kerroksia hiilikuitua esikyllästettyä nauhaa useisiin suuntiin ja käyttämällä sitten muotteja putkimaisten muotojen luomiseen, jotka muodostetaan korkean lämpötilan muovauksella. Esikyllästetyn nauhan materiaali, kerrosten lukumäärä ja prosessi sekä korkean lämpötilan muovauskäsittely ovat kaikki tekijöitä, jotka vaikuttavat hiilikuituputkien lujuuteen.
Www.superbheater.com







