Ο κύριος σκοπός των ανθρακονημάτων είναι η σύνθεση με ρητίνη, μέταλλο, κεραμικά και άλλες μήτρες για την κατασκευή δομικών υλικών.Τα σύνθετα υλικά εποξειδικής ρητίνης ενισχυμένα με ανθρακονήματα έχουν τους υψηλότερους ολοκληρωμένους δείκτες ειδικής αντοχής και ειδικού συντελεστή μεταξύ των υπαρχόντων δομικών υλικών.Τα σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα έχουν πλεονεκτήματα σε περιοχές που έχουν αυστηρές απαιτήσεις σχετικά με την πυκνότητα, την ακαμψία, το βάρος και τα χαρακτηριστικά κόπωσης και όπου απαιτείται υψηλή θερμοκρασία και υψηλή χημική σταθερότητα.
Οι ίνες άνθρακα παρήχθησαν ανταποκρινόμενες στις ανάγκες της επιστήμης και της τεχνολογίας αιχμής, όπως οι πύραυλοι, η αεροδιαστημική και η αεροπορία στις αρχές της δεκαετίας του 1950, και τώρα χρησιμοποιούνται ευρέως σε αθλητικό εξοπλισμό, υφάσματα, χημικά μηχανήματα και ιατρικούς τομείς.Με τις ολοένα και πιο απαιτητικές απαιτήσεις της τεχνολογίας αιχμής για την τεχνική απόδοση νέων υλικών, οι επιστημονικοί και τεχνολογικοί εργαζόμενοι ενθαρρύνονται να συνεχίσουν να βελτιώνονται.Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, ανθρακονήματα υψηλής απόδοσης και εξαιρετικά υψηλής απόδοσης εμφανίστηκαν το ένα μετά το άλλο.Αυτό ήταν ένα άλλο τεχνολογικό άλμα, και σηματοδότησε επίσης ότι η έρευνα και η παραγωγή ινών άνθρακα είχε εισέλθει σε προχωρημένο στάδιο.
Το σύνθετο υλικό που αποτελείται από ανθρακονήματα και εποξειδική ρητίνη έχει γίνει ένα προηγμένο αεροδιαστημικό υλικό λόγω του μικρού ειδικού βάρους, της καλής ακαμψίας και της υψηλής αντοχής του.Επειδή το βάρος του διαστημικού σκάφους μειώνεται κατά 1 κιλό, το όχημα εκτόξευσης μπορεί να μειωθεί κατά 500 κιλά.Ως εκ τούτου, στην αεροδιαστημική βιομηχανία, υπάρχει βιασύνη για την υιοθέτηση προηγμένων σύνθετων υλικών.Υπάρχει ένα μαχητικό κάθετης απογείωσης και προσγείωσης του οποίου το σύνθετο υλικό από ανθρακονήματα αντιπροσωπεύει το 1/4 του βάρους του αεροσκάφους και το 1/3 του βάρους της πτέρυγας.Σύμφωνα με αναφορές, τα βασικά εξαρτήματα των τριών προωθητικών πυραύλων στο αμερικανικό διαστημικό λεωφορείο και ο προηγμένος σωλήνας εκτόξευσης πυραύλων MX είναι όλα κατασκευασμένα από προηγμένα σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα.
Στο τρέχον μονοθέσιο της F1 (Παγκόσμιο Πρωτάθλημα Formula 1), το μεγαλύτερο μέρος της δομής του αμαξώματος είναι κατασκευασμένο από υλικά από ανθρακονήματα.Ένα μεγάλο σημείο πώλησης των κορυφαίων σπορ αυτοκινήτων είναι επίσης η χρήση ανθρακονημάτων σε όλο το αμάξωμα για τη βελτίωση της αεροδυναμικής και της δομικής αντοχής.
Οι ίνες άνθρακα μπορούν να μεταποιηθούν σε ύφασμα, τσόχα, χαλάκι, ζώνη, χαρτί και άλλα υλικά.Στην παραδοσιακή χρήση, οι ίνες άνθρακα γενικά δεν χρησιμοποιούνται μόνες τους παρά μόνο ως θερμομονωτικό υλικό.Προστίθεται κυρίως ως ενισχυτικό υλικό σε ρητίνη, μέταλλο, κεραμικά, σκυρόδεμα και άλλα υλικά για να σχηματίσει σύνθετα υλικά.Τα σύνθετα υλικά ενισχυμένα με ανθρακονήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υποκατάστατα του αμαξώματος, όπως δομικά υλικά αεροσκαφών, ηλεκτρομαγνητικά προστατευτικά υλικά, τεχνητοί σύνδεσμοι κ.λπ., και για την κατασκευή κελυφών πυραύλων, μηχανοκίνητων σκαφών, βιομηχανικών ρομπότ, ελατηρίων αυτοκινήτων και κινητήριων αξόνων.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-11-2021