Углерод-углеродный композит

Углерод-углеродный композит, также часто называемый армированным углерод-углеродом. Эти материалы устойчивы к высоким температурам (в бескислородных условиях), обладают высокой механической прочностью при высоких температурах, имеют небольшой вес и высокую удельную прочность. В частности, эти материалы обладают хорошими свойствами поглощения определенных волн. Поэтому углерод-углеродные композиционные материалы широко используются в аэрокосмической и военной промышленности.

Свойства углерод-углеродных композитов

• Высокая прочность

Структура углеродного композита невероятно прочна и формируется из углеродных волокон. ССС демонстрируют исключительную прочность не только при комнатной, но и при высокой температуре, что делает их подходящим кандидатом для применения в сложных областях.

• Термическая стабильность

Углерод-углеродные композиты способны выдерживать экстремально высокие температуры и не становиться хрупкими. Поэтому они также широко используются в сверхвысоких температурах, в том числе в оборонной и автомобильной промышленности.

• Устойчивость к коррозии

Углерод-углеродные композиты обладают хорошей коррозионной стойкостью. Они не ржавеют и не разрушаются под воздействием химикатов и влаги, как это происходит с металлами. Это делает их идеальными для использования в экстремальных условиях, где традиционные материалы не выдержат.

Производство углерод-углеродных композитов

Сначала углеродные волокна сплетаются в ткань или мат для создания углерод-углеродных композитов. Поэтому эти волокна пропитываются углеродной матрицей, обычно с помощью процесса, называемого химической паровой инфильтрацией (ХПИ). Волокна удерживаются вместе матрицей, создавая таким образом прочную структуру. Затем этот композит нагревают до высоких температур, чтобы придать ему аэродинамические свойства.

Это производственный процесс, который позволяет значительно расширить возможности заказчика; конечный продукт может быть оптимизирован для определенных применений. В результате получается материал с чрезвычайно высокой прочностью, малым весом и превосходной тепловой характеристикой.

Типы углерод-углеродных композитов

Углеродные композиты, армированные волокном

Самый распространенный тип, который мы производим, - это композиты, армированные углеродным волокном. Они имеют структуру из углеродных волокон внутри углерод-матрица на основе волокон. Волокна придают прочность и жесткость, а матрица - стабильность и долговечность. В результате такого сочетания армированные волокнами композиты хорошо подходят для сухожилий и высокоэффективных применений.

Углерод-углеродные композиты с керамической матрицей

Некоторые углерод-углеродные композиты армированы керамической матрицей. Керамика повышает износостойкость и устойчивость к тепловому удару. Это делает такие композиты еще более стабильными и термостойкими, идеальными для использования в экстремальных условиях, например, в соплах ракет или тормозных дисках.

Применение углерод-углеродных композитов

• Аэрокосмическая промышленность

Они широко используются в аэрокосмической промышленности в качестве углерод-углеродных композитов. Они выдерживают экстремальные температуры и обеспечивают значительную прочность при малом весе, что делает их идеальными для использования в компонентах реактивных двигателей, тормозных системах и теплозащитных экранах.

Углерод-углеродный композитный материал, используемый в качестве тормозных колодок, имеет небольшой вес, низкий коэффициент трения и высокую тормозную способность при высоких температурах.

В качестве конструкционных материалов для самолетов они прочны и устойчивы к коррозии, а фюзеляж не деформируется и не корродирует при длительной эксплуатации.

• Фотоэлектрические

Углерод-углеродные композитные материалы можно использовать для расплавления кремниевых материалов в вакуумные печи для выращивания высококачественных монокристаллов. Он обеспечивает высококачественное тепловое поле для процесса выращивания монокристаллов CZ, чтобы гарантировать структурную целостность монокристалл.

• Военное применение

Углерод-углеродные композиты применяются во многих областях, таких как компоненты ракет, бронебойные снаряды и тепловые экраны. Даже для оборонных технологий требуются датчики, способные работать в экстремальных условиях температуры и давления.