Serat karbon(CF) adalah jenis baru dari serat material dengan kekuatan tinggi dan modulus tinggi mengandung lebih dari 95% karbon.Ini terbuat dari lembaran grafit microcrystalline dan serat organik lainnya ditumpuk di sepanjang arah aksial dari serat, yang dikarbonisasi dan grafis untuk mendapatkan bahan grafit mikro kristal.Serat karbon lebih fleksibel dan kaku daripada aluminium, tapi kekuatannya lebih tinggi dari baja.Ia memiliki karakteristik perlawanan korosi dan modulus tinggi.Ini adalah bahan penting dalam pertahanan, militer dan sipil.Hal ini tidak hanya memiliki karakteristik yang melekat bahan karbon, tetapi juga memiliki kelembutan dan keunikan serat tekstil.Ini adalah generasi baru dari memperkuat serat.

Serat karbon memiliki banyak sifat yang sangat baik, seperti kekuatan axial tinggi dan modulus, kepadatan rendah, properti yang spesifik, tidak aneh, resistensi suhu tinggi, daya tahan yang baik dalam lingkungan non-oksidasi, antara non-metalik dan logam panas dan konduktivitas, koefisien kecil dari ekspansi termal dan anisotropi, resistensi korosi baik, transmisi sinar X yang baik.Konduktivitas konduktivitas panas dan konduktivitas elektromagnetik yang baik dan sebagainya.

Dibandingkan dengan serat kaca tradisional, Modulus Young & # 39, modulus serat karbon lebih dari tiga kali, dibandingkan dengan serat Kevlar, Modulus Young & # 39, kurang lebih dua kali, tidak dapat larut dalam pelarut organik, asam dan alkali, dan resistensi korosi yang luar biasa.

Area aplikasi

Serat karbon merupakan bahan strategis penting untuk pengembangan industri pertahanan nasional dan ekonomi nasional.Ini adalah kunci teknologi material intensif.Dengan penelitian akademik dari serat karbon serat pendek untuk serat serat karbon panjang, teknologi dan produk dari serat karbon untuk membuat bahan pemanas secara bertahap dipopulerkan.Di bawah latar belakang industri kecepatan tinggi di dunia, penggunaan serat karbon menjadi lebih diversifikasi.Cina telah menggunakan serat panjang sebagai serat kinerja tinggi, dalam suhu tinggi, stabilitas fisik tinggi dari kesempatan ini, bahan komposit serat karbon memiliki keuntungan yang tak tergantikan.Semakin tinggi kekuatan spesifik bahan, semakin kecil berat mati dan semakin tinggi modulus spesifik komponen, semakin besar kekakuan komponen.Hal ini justru karena kinerja yang sangat baik, serat karbon memiliki berbagai aplikasi dalam pertahanan nasional dan bidang sipil.

Bahan serat karbon telah banyak diterapkan dalam berbagai bidang industri militer dan sipil.Dari aerospace, penerbangan, mobil, elektronik, mesin, kimia, tekstil dan industri sipil lainnya untuk peralatan olahraga dan barang-barang luang.Komposit serat karbon yang diperkuat dapat digunakan dalam industri militer seperti pabrik pesawat, pisau turbin angin dan bidang industri lainnya, bahan pelindung elektromagnetik, ligamen buatan dan pengganti tubuh lainnya, juga dalam pembuatan dari kerang roket, kapal motor, robot industri, daun otomotif dan poros drive, kelelawar dan bidang olahraga lainnya.Serat karbon adalah jenis baru bahan industri di bidang tinggi-teknologi khas.

FRP komposit & nbsp; material

Serat karbon digunakan dalam penggunaan tradisional sebagai bahan isolasi termal.Sebagian besar dari mereka ditambahkan untuk resin, logam, keramik, beton dan bahan lain sebagai penguatan bahan untuk membentuk bahan komposit.Serat karbon telah menjadi bahan penguatan bahan yang paling penting untuk bahan komposit canggih.Komposit serat karbon telah banyak digunakan dalam kedirgantaraan, pertahanan, industri militer dan sipil karena cahaya dan kuat, cahaya dan kaku, resistensi suhu tinggi, hambatan korosi, resistensi dimensi kelelahan, stabilitas struktur yang baik, desain yang baik dan large- daerah integral membentur.Serat karbon dapat diproses menjadi kain, terasa, tikar, ikat pinggang, kertas dan bahan lainnya.Serat karbon kinerja tinggi adalah bahan penguatan yang paling penting untuk pembuatan bahan komposit canggih.

Rekayasa Sipil

Arsitektur sipil: serat karbon juga harus digunakan dalam bangunan industri dan sipil, rel kereta api dan jalan raya, terowongan, cerobong asap, struktur menara dan penguatan lainnya, dalam konstruksi kereta api, sistem atap skala besar dan dinding isolasi suara di masa depan akan memiliki aplikasi yang baik, ini juga akan menjadi serat karbon yang sangat menjanjikan.Ia memiliki karakteristik kepadatan rendah, kekuatan tinggi, daya tahan yang baik, daya tahan korosi kuat, asam, alkali dan perebutan korosi bahan kimia lainnya, fleksibel yang baik, kapasitas ketegangan yang kuat.Atap frame balok truss terbuat dari tabung serat karbon adalah sekitar 50% lebih ringan dari baja, yang membuat struktur large--skala mencapai tingkat praktis, dan efisiensi konstruksi dan kinerja seismik sangat ditingkatkan.Selain itu, ketika CFRP digunakan untuk memperkuat struktur beton, baut dan paku tidak perlu ditambahkan untuk memperbaikinya, sehingga gangguan ke struktur beton asli kecil dan teknologi konstruksi sederhana.

Aeronautics dan Astronatika

Serat karbon merupakan bahan dasar strategis yang sangat diperlukan untuk persenjataan canggih seperti roket, satelit, rudal, tempur dan kapal.Aplikasi komposit serat karbon untuk rudal dan kasus mesin rudal strategis dapat sangat mengurangi berat badan dan meningkatkan rudal & # 39; s jangkauan dan kemampuan serangan.Contohnya, serat karbon dan komposit resin epoksi digunakan pada ketiga tingkat kerang rudal antar benua yang dikembangkan pada tahun 1980-an.Komposit serat karbon juga telah banyak digunakan pada pejuang generasi baru, seperti pejuang generasi keempat F22, yang menggunakan sekitar 24% komposit serat karbon, sehingga pejuang memiliki karakteristik pelayaran supersonik, over-the-horizon memerangi, manuver tinggi dan stealth.Boeing meluncurkan generasi baru dari wide- penumpang dengan kecepatan tinggi pesawat sonik pesawat, sekitar 60% dari komponen struktural akan dibuat dari bahan komposit serat karbon yang diperkuat plastik, termasuk sayap.Pertunjukkan rem komposit serat karbon yang dibuat di Cina telah mencapai tingkat internasional.Cakram rem karbon dan karbon yang diproduksi oleh Teknologi Prefakasi ini telah digunakan dalam pesawat militer model pertahanan nasional kunci dalam batch, dan pesawat penerbangan sipil B757 tipe.Penggunaan cakram rem karbon dan karbon di model pesawat lain juga sedang diuji dalam percobaan, dan akan dipopulerkan ke tank, kereta kecepatan tinggi, mobil kelas tinggi, mobil balap dan sebagainya.Serat karbon lebih ringan dari aluminium tapi memiliki kekuatan yang sama.Serat karbon juga memiliki nilai aplikasi penting dalam kapal perang.Hal ini dapat mengurangi berat struktural kapal perang, meningkatkan muatan kapal perang, sehingga meningkatkan kemampuan untuk mengangkut bahan tempur.Serat karbon tidak memiliki korosi dan masalah karat.Karena bahan serat karbon dapat secara signifikan mengurangi berat struktural, efisiensi bahan bakar dapat secara signifikan ditingkatkan.Pesawat yang terbuat dari serat karbon dan bahan komposit plastik, serta pesawat ruang angkasa seperti satelit dan roket, memiliki suara rendah, konsumsi daya yang rendah karena massa kecil, dan dapat menyimpan banyak bahan bakar.Dilaporkan bahwa pengurangan 1kg per pesawat ruang angkasa dapat mengurangi kendaraan peluncuran sebesar 500 kilogram.

Serat karbon juga merupakan bahan yang sempurna untuk kendaraan modern yang ringan seperti pesawat sipil yang besar, mobil, kereta kecepatan tinggi.Permintaan untuk serat karbon dalam aplikasi penerbangan meningkat, dengan generasi baru pesawat sipil besar A380 dan Boeing 787 menggunakan sekitar 50% karbon serat komposit.Boeing 777 pesawat menggunakan serat karbon sebagai bahan struktural, termasuk ekor horizontal dan vertikal dan balok dikenal sebagai bahan struktural penting, sehingga kualitas persyaratan sangat menuntut.Tubuh 787 juga menggunakan serat karbon, yang membuat pesawat terbang lebih cepat, mengurangi bahan bakar, meningkatkan kelembaban kabin dan membuat penumpang lebih nyaman.Airbus juga menggunakan banyak serat karbon di pesawat mereka, yang akan digunakan secara luas di A380 yang baru.Hal ini telah mengakibatkan pengurangan 20% dalam berat struktural dari kerangka udara dan 20% pengurangan dalam tabungan bahan bakar dibandingkan dengan pesawat yang sama, sehingga secara substansial mengurangi biaya operasi dan mengurangi emisi karbon dioksida.

Material autoempedu

Bahan serat karbon juga merupakan produsen kendaraan favorit.

Ini telah banyak digunakan dalam interior otomotif dan dekorasi eksterior.Serat karbon sebagai bahan otomotif, keuntungan terbesar adalah berat ringan, kekuatan, berat hanya setara dengan 20% sampai 30% dari baja, tetapi kekerasan baja lebih dari 10 kali.Oleh karena itu, penggunaan bahan serat karbon dalam pembuatan otomotif dapat membuat mobil ringan, membuat terobosan, dan membawa energi-menghemat manfaat sosial.Industri percaya bahwa penggunaan serat karbon akan meningkat di bidang produksi mobil.

Serat karbon ringan, tetapi mereka memiliki keselamatan yang lebih baik.Meskipun mereka terlihat seperti plastik, mereka sebenarnya lebih tahan terhadap dampak dari baja, terutama roda kemudi terbuat dari serat karbon, dengan kekuatan mekanis yang lebih tinggi dan dampak resistensi.Dengan kombinasi bahan komposit, kendaraan serat karbon telah menjadi kendaraan lapis baja dalam mobil keluarga.Bahan serat karbon ini telah diterapkan pada rok kereta kecepatan tinggi.

Barang olahraga

Serat karbon digunakan dalam olahraga dan waktu luang, seperti klub, batang pancing, raket tenis, raket badminton, sepeda, tongkat ski, ski, tiang berlayar, tiang layar dan barang olahraga lainnya adalah salah satu pengguna utama serat karbon.Serat karbon digunakan dalam kebutuhan sehari-hari, seperti audio, kamar mandi, pemanas dan peralatan rumah tangga lainnya, serta ponsel, komputer notebook dan produk elektronik lainnya juga dapat melihat bentuk serat karbon.

Tiga aplikasi penting dari aplikasi olahraga adalah klub dan raket frame.Diperkirakan bahwa output tahunan klub adalah 34 juta pasang.40% dari dunia & # 39; s karbon serat kelelawar terbuat dari serat karbon.Dunia & # 39; batang serat karbon menghasilkan sekitar 20 juta pasang per tahun.Frame raket tenis memiliki kapasitas pasar sekitar 6 juta pasang per tahun, dan aplikasi olahraga lainnya termasuk tongkat hoki es dan tongkat ski.Serat karbon juga digunakan dalam olahraga laut lain seperti mendayung, mendayung, dll.