Κάθε ίνα άνθρακα αποτελείται από χιλιάδες μικρότερες ίνες άνθρακα, με διάμετρο περίπου 5 έως 8 μικρά. Οι ίνες άνθρακα είναι πολύ παρόμοιες με τον γραφίτη σε ατομικό επίπεδο και αποτελούνται από στρώματα ατόμων άνθρακα διατεταγμένα σε εξαγωνικό σχέδιο. Η διαφορά μεταξύ των δύο έγκειται στη σύνδεση μεταξύ των στρωμάτων. Ο γραφίτης είναι μια κρυσταλλική δομή και η ενδιάμεση σύνδεση του είναι χαλαρή, ενώ οι ίνες άνθρακα δεν είναι κρυσταλλική δομή και η ενδιάμεση σύνδεση είναι ακανόνιστη. Αυτό αποτρέπει την ολίσθηση και ενισχύει την αντοχή του υλικού.
Το ανθρακονήματα είναι ένα νέο υλικό με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες. Το ειδικό του βάρος είναι μικρότερο από το 1/4 αυτού του χάλυβα. Η αντοχή σε εφελκυσμό των σύνθετων υλικών από ρητίνη από ανθρακονήματα είναι γενικά πάνω από 3500 MPa, που είναι 7 έως 9 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χάλυβα. Το μέτρο ελαστικότητας εφελκυσμού είναι 23000~43000MPa, το οποίο είναι επίσης υψηλότερο από τον χάλυβα. Ωστόσο, τα υλικά από ανθρακονήματα παρουσιάζουν υψηλή αντοχή μόνο κατά μήκος του άξονα των ινών, αλλά η αντοχή τους στην κρούση είναι χαμηλή και καταστρέφονται εύκολα. Ως εκ τούτου, όταν κατασκευάζονται σε δομικά στοιχεία, συχνά εκμεταλλεύονται την αντοχή τους σε εφελκυσμό και το μικρό τους βάρος για να αποφύγουν την κατασκευή εξαρτημάτων που αντέχουν τις πλευρικές κρούσεις.
Η δομή των ινών άνθρακα αυτοκινήτου
Oct 11, 2024
Αφήστε ένα μήνυμα

