For første gang begynte karbon i bilindustrien å bli brukt i etableringen av sportsbiler tilbake på 60-tallet. Gradvis begynte han å tiltrekke seg oppmerksomhet fra produsenter av konvensjonelle maskiner, noe som skyldtes de uvanlige egenskapene til dette materialet.
Karbon og dets sammensetning
Karbon (eller karbonfiber) er et sett med de fineste filamentene (diameter 0,09 mm) karbon, hvis styrke er sammenlignbar med legert stål med en mye lavere masse (omtrent som aluminium). Fiber er vevd fra disse trådene; resultatet er et veldig slitesterkt stoff. Fibre kan ordnes tilfeldig, eller de kan være i form av veving.
Utgangsmaterialet for å produsere karbonfiber er polyakrylnitril, et hvitt stoff som ligner ull i egenskaper. Den varmes opp flere ganger i et miljø med inert gass. På det første trinnet, ved en temperatur på + 260 ° C, endres strukturen til stoffet (på molekylært nivå), da allerede ved + 700 ° C, "tvinger karbonatomene til å dumpe" hydrogen. Gradvis, etter flere ganger oppvarming, blir den brakt til + 3000 ° C - denne prosessen kalles grafisering. Som et resultat blir karbon mer, og båndet mellom atomene er sterkere. For å si det enkelt kan karbon betraktes som karbonfiber oppvarmet til karbonisering.
Karbonegenskaper og anvendelser
En av de viktigste positive egenskapene til karbon er dens høye styrke og når 1500 kg / cu. m. I dette tilfellet når strekkfastheten 1800 mPa. Temperaturgrensen for dette materialet er + 2000 ° C. Karbonfiberfilamenter fungerer bare godt i spenning, så å lage en stiv struktur er veldig problematisk. Karbon er ganske skjørt, smuldrer opp ved støt, så det er nesten umulig å reparere delen. Ved konstant eksponering for ultrafiolett lys mister karbonfiber sin opprinnelige farge. Imidlertid oppveier de positive egenskapene ulempene; Dette bekreftes av produksjonen av bremseskiver, pads for sportsbiler fra den, for ikke å nevne romteknologi.
En av egenskapene til karbon er den spesifikke tyngdekraften (eller tettheten til stoffet), uttrykt i g / kvm. m. Denne parameteren avhenger av fibertykkelsen, som kan inneholde flere tusen tråder. For eksempel, hvis merkingen inneholder betegnelsen 2K, så er det 2000 tråder i fiberen. Det mest holdbare karbonet er forkortet UHM. I tillegg til tetthet, er en viktig egenskap måten trådene er vevd (det er fraværende i det billigste materialet).
Ved innstilling av kjøretøy brukes ofte vevetyper som Twill, Satin, Plain. Det vanligste antall tråder i en fiber er 1 til 24K. Sistnevnte type stoff er mye brukt i produksjon av militært utstyr under enorm belastning.
