전통문화대전망 - 전통 미덕 - 탄소섬유란 무엇입니까?

탄소섬유란 무엇입니까?

질문 1: 탄소섬유란 무엇입니까? 탄소섬유는 일종의 섬유상 탄소 재료이다. 강철보다 강도가 높고, 알루미늄 밀도가 낮고, 스테인리스강보다 부식에 내성이 없고, 내열강보다 고온이 강하고, 전도성이 구리와 같은 새로운 재질로, 많은 가치 있는 전기, 열학, 역학 성능을 갖추고 있다. 탄소섬유는 탄소로 구성된 섬유인가요? 대답은' 아니오' 다. 현재 사람들의 기술은 탄소나 흑연으로 탄소섬유를 직접 그릴 수 없고, 탄소가 함유된 유기섬유 (예: 나일론, 아크릴, 레이온 등) 만 사용할 수 있다. ) 원료로 유기섬유와 플라스틱 수지를 결합하여 희귀가스 분위기에 넣고 일정한 압력으로 탄화한다. 현재, 세계에서 생산되고 판매되는 탄소섬유는 대부분 폴리아크릴로니트릴 섬유탄화로 만들어졌다. 탄소 섬유는 축 방향 강도와 계수가 높고, 크리프가 없고, 피로성이 좋으며, 비열과 열전도도는 비금속과 금속 사이에 있으며, 열팽창 계수가 작고, 내식성이 좋으며, 섬유 밀도가 낮고, X-레이 투과성이 좋습니다. 탄소섬유는 폴리아크릴로니트릴 섬유, 아스팔트 섬유 또는 비스코스 섬유가 산화탄화되어 90% 이상의 탄소를 함유하고 있다는 것을 알 수 있다.

질문 2: 탄소 섬유란 무엇입니까? 탄소섬유는 무슨 뜻인가요? 탄소섬유는 유기섬유 탄화와 흑연화로 얻은 미정 질 흑연 소재이다. 탄소섬유의 미시적 구조는 인조 흑연과 유사하며 무질서한 흑연 구조이다. 탄소섬유는 역학 성능이 우수한 신소재로, 비중이 강철의 1/4 보다 작다. 탄소섬유 수지 복합재의 인장 강도는 일반적으로 3500Mpa 이상으로 강철의 7~9 배, 인장 탄성 계수는 230~430Gpa 이며 강보다 높다. 따라서 CFRP 의 비강도, 즉 재질 강도와 밀도의 비율은 2000Mpa/(g/cm3) 이상에 이를 수 있지만 A3 강의 비강도는 약 59Mpa/(g/cm3) 에 불과하며, 그 비계수도 강보다 높다. 재질의 강도가 높을수록 부품의 무게가 작아지고 계수가 높을수록 부품의 강성이 커집니다. 이런 의미에서, 탄소 섬유가 공사에서 광범위하게 응용될 전망을 예시하고 있다.

질문 3: 탄소 섬유란 무엇입니까? 탄소섬유는 비스코스 레이온, 폴리아크릴로니트릴 또는 아스팔트와 같은 유기 모체 섬유가 1000 ~ 3000 도 불활성 가스에서 고온으로 분해되어 있습니다. 결과적으로 탄소를 제외한 모든 원소가 제거됩니다. 탄소섬유도 역학 성능이 우수한 신소재이다. 그것의 비중은 강철의 65,438+0/4 보다 작다. 탄소섬유 수지 복합 재질의 인장 강도는 일반적으로 3500Mpa 이상이며 강철의 7-9 배, 인장 탄성 계수는 23000-43000 MPa 이며 강보다 높습니다. 따라서 CFRP 의 비강도, 즉 재질 강도와 밀도의 비율은 2000Mpa/(g/cm3) 이상에 이를 수 있지만 A3 강의 비강도는 약 59Mpa/(g/cm3) 에 불과하며, 그 비계수도 강보다 높다. 재질의 강도가 높을수록 구성요소의 무게가 작아지고, 계수가 높을수록 구성요소의 강성이 커집니다. 이런 의미에서 탄소 섬유가 공사에서 광범위하게 응용될 전망을 예측했다. 고분자 복합 재료, 금속 매트릭스 복합 재료, 세라믹 매트릭스 복합 재료와 같은 많은 신흥 복합 재료의 뛰어난 성능을 살펴보면, 많은 사람들은 인간이 철강 시대부터 복합 재료가 널리 사용되는 시대로 접어들기를 기대하고 있습니다.

탄소섬유의 발전과 응용은 1850 년의 탄소사로 거슬러 올라갈 수 있으며, 이후 연구와 응용은 줄곧 정체되어 있다. 1950 년대에 공업기술의 발전과 군사공업의 요구에 따라 탄소섬유의 연구와 생산은 원사의 선택과 고온탄화의 공업화 생산 공정을 해결하여 탄소섬유의 응용을 새로운 단계로 접어들게 하였다. 우선, 항공 우주 등 군사 분야에 사용되어 선진 민용업으로 점차 확대되어 최근 10 년 동안 건설공사의 구조보강에 쓰이기 시작했다.

탄소섬유와 흑연섬유를 통칭하여 탄소섬유라고 하며, 탄소 함유량은 95% 이상이다. 탄소는 고온고압에서만 녹을 수 있으며 탄소를 직접 사용하여 탄소섬유를 준비할 수는 없습니다. 이론적으로, 어떤 유기섬유라도 탄화한 후에 탄소섬유를 만들 수 있다. 사실, 현재 유일하게 산업적인 전구체는 폴리아크릴로니트릴섬유와 중간상 아스팔트이며, 탄소섬유는 각국에서 주로 폴리아크릴로니트릴섬유로 생산된다. 고온탄화 등 특수공예를 거쳐 초극세사 필라멘트 (지름 5~ 10μm) 로 가공해 단사의 강도를 높이고 일정량의 섬유 표면적을 증가시켜 수지와의 결합을 강화하는 데 도움이 된다.

과거에는 탄소 섬유 강화 기술의 응용을 제한하는 요소 중 하나가 원사와 완제품의 가격이었다. 처음 연구개발에 성공했을 때, 탄소섬유 원사 킬로그램당 가격은 1000 달러 이상이었고, 지금은 이미 30 달러 이하로 떨어졌다. 탄소섬유 원사 생산량이 가장 높은 나라는 여전히 일본과 미국이고, 일본, 프랑스, 스위스, 대만성의 제품은 이미 탄소섬유 직물과 함께 중국 본토 시장에 진출했다. 수입 원사로 직조한 국산 탄소섬유 직물도 시장에 진출하기 시작했고, 시장 경쟁이 치열해지고 가격도 점차 하락하고 있다.

용도: 탄소 섬유 완제품은 주로 섬유 천, 섬유판, 방망이, 강재, 단섬유 등과 같은 토목 공학에 사용됩니다. , 각각 다른 적용 범위가 있습니다. 현재 탄소섬유 천 (조각) 은 보강 공사에서 가장 널리 사용되고 있다. 탄소 섬유 천에 일반적으로 사용되는 사양은 200g/m2 및 300g/m2 이며 두께는 각각 0. 1 165438+ 입니다. 탄소 섬유 복합 보드 두께는 일반적으로 1.2~ 1.4mm 이며 3~4 층 탄소 섬유 천은 수지에 함침되어 경화됩니다. 주로 보, 슬래브를 보강하는 데 사용됩니다. 섬유판이 강화된 구조는 외관이 정연하고 시공은 간단하지만 원자재 단가가 높아 국내에서는 광범위하게 적용되지 않는다.

고성능 탄소섬유 천의 가장 중요한 지표는 여전히 강도, 탄성 계수 및 부러진 신장률입니다. 일반 인장 강도는 3500 Mpa 이상이고 탄성 계수는 230000 Mpa 이상이며 연신율은 65438 0.4% 이상입니다. 구조 보강은 주로 탄소섬유의 높은 인장 성능을 이용하며, 철근 콘크리트 구조의 빔, 판, 기둥, 프레임 노드를 보강하는 데 널리 사용되며, 고대 건물이나 석조 구조물의 수리, 수리 및 복원에도 적용됩니다. 1995 사이신 지진과 대만성 지진 이후 탄소섬유는 내진보강재와 기술의 지위로 더욱 발전하고 확정됐다.

최근 몇 년 동안, 국내 많은 고교, 과학 연구 부문, 각 주요 설계원 모두 탄소섬유의 응용과 연구에 참여했다. 현재 국가는 아직 정식 설계 및 시공 규범을 반포하지 않았다. 건설부가 확정한 연구 프로젝트에서' 섬유 강화 복합 재료 (FRP) 는 도시에 쓰인다 ... >; & gt

질문 4: 탄소 섬유는 어떤 재료입니까? 탄소섬유는 일종의 고분자 재료로, 현재 재료 분야에서 강도가 가장 높은 재료이다. 그 강도는 4900MPa 보다 크며 일반 강철의 10 배 이상입니다. 동시에 전도성, 내산성 알칼리성, 내고온성, X-레이 투과성 등 여러 가지 우수한 특성을 가지고 있다.

질문 5: 탄소 섬유는 어떤 재료입니까? 탄소섬유는 탄소량이 90% 를 넘는 무기중합체 섬유이다.

무기 비금속제 재료

질문 6: 탄소 섬유란 무엇입니까? 탄소섬유 소재는 탄소섬유 원료라고도 합니다. 탄소섬유는 탄화섬유라고도 하는데, 일반적으로 탄소섬유로 짜거나 얇게 눌러 만든 재료를 가리킨다. 가볍고 단단하기 때문에 용도가 매우 넓다. 물리적 구조와 화학적 특징은 앞의 직경 6 미크론의 탄소섬유와 뒤의 인발의 대비이다. 각 탄소섬유는 지름이 약 5 ~ 8 미크론인 수천 개의 작은 탄소섬유로 이루어져 있다. 원자 수준에서 탄소섬유는 흑연과 매우 유사하며, 모두 한 층의 탄소 원자가 육각형으로 배열되어 있다. 일반 탄소섬유의 밀도는 1750 kg/m3 입니다. 열전도도는 높지만 전도율은 낮고 탄소섬유의 비열 용량도 구리보다 낮다. 가열하면 탄소 섬유가 굵어지고 짧아집니다. 탄소섬유의 천연색은 검은색이지만 다른 색으로 염색할 수 있습니다.

질문 7: 탄소 섬유란 무엇입니까? 탄소섬유는 일종의 섬유상 탄소 재료이다. 강철보다 강도가 높고, 알루미늄 밀도가 낮고, 스테인리스강보다 부식에 내성이 없고, 내열강보다 고온이 강하고, 전도성이 구리와 같은 새로운 재질로, 많은 가치 있는 전기, 열학, 역학 성능을 갖추고 있다. 탄소섬유는 탄소로 구성된 섬유인가요? 대답은' 아니오' 다. 현재 사람들의 기술은 탄소나 흑연으로 탄소섬유를 직접 그릴 수 없고, 탄소가 함유된 유기섬유 (예: 나일론, 아크릴, 레이온 등) 만 사용할 수 있다. ) 원료로 유기섬유와 플라스틱 수지를 결합하여 희귀가스 분위기에 넣고 일정한 압력으로 탄화한다. 현재, 세계에서 생산되고 판매되는 탄소섬유는 대부분 폴리아크릴로니트릴 섬유탄화로 만들어졌다. 탄소 섬유는 축 방향 강도와 계수가 높고, 크리프가 없고, 피로성이 좋으며, 비열과 열전도도는 비금속과 금속 사이에 있으며, 열팽창 계수가 작고, 내식성이 좋으며, 섬유 밀도가 낮고, X-레이 투과성이 좋습니다. 탄소섬유는 폴리아크릴로니트릴 섬유, 아스팔트 섬유 또는 비스코스 섬유가 산화탄화되어 90% 이상의 탄소를 함유하고 있다는 것을 알 수 있다.

질문 8: 탄소 섬유란 무엇입니까? 탄소섬유는 무슨 뜻인가요? 탄소섬유는 유기섬유 탄화와 흑연화로 얻은 미정 질 흑연 소재이다. 탄소섬유의 미시적 구조는 인조 흑연과 유사하며 무질서한 흑연 구조이다. 탄소섬유는 역학 성능이 우수한 신소재로, 비중이 강철의 1/4 보다 작다. 탄소섬유 수지 복합재의 인장 강도는 일반적으로 3500Mpa 이상으로 강철의 7~9 배, 인장 탄성 계수는 230~430Gpa 이며 강보다 높다. 따라서 CFRP 의 비강도, 즉 재질 강도와 밀도의 비율은 2000Mpa/(g/cm3) 이상에 이를 수 있지만 A3 강의 비강도는 약 59Mpa/(g/cm3) 에 불과하며, 그 비계수도 강보다 높다. 재질의 강도가 높을수록 부품의 무게가 작아지고 계수가 높을수록 부품의 강성이 커집니다. 이런 의미에서, 탄소 섬유가 공사에서 광범위하게 응용될 전망을 예시하고 있다.

질문 9: 탄소섬유는 어떤 종류의 탄소섬유입니까? 비스코스 레이온, 폴리 아크릴로 니트릴 또는 아스팔트와 같은 유기 모체 섬유가 1000 ~ 3000 도 불활성 가스에서 고온으로 분해되어 있습니다. 결과적으로 탄소를 제외한 모든 원소가 제거됩니다. 탄소섬유도 역학 성능이 우수한 신소재이다. 그것의 비중은 강철의 65,438+0/4 보다 작다. 탄소섬유 수지 복합 재질의 인장 강도는 일반적으로 3500Mpa 이상이며 강철의 7-9 배, 인장 탄성 계수는 23000-43000 MPa 이며 강보다 높습니다. 따라서 CFRP 의 비강도, 즉 재질 강도와 밀도의 비율은 2000Mpa/(g/cm3) 이상에 이를 수 있지만 A3 강의 비강도는 약 59Mpa/(g/cm3) 에 불과하며, 그 비계수도 강보다 높다. 재질의 강도가 높을수록 구성요소의 무게가 작아지고, 계수가 높을수록 구성요소의 강성이 커집니다. 이런 의미에서 탄소 섬유가 공사에서 광범위하게 응용될 전망을 예측했다. 고분자 복합 재료, 금속 매트릭스 복합 재료, 세라믹 매트릭스 복합 재료와 같은 많은 신흥 복합 재료의 뛰어난 성능을 살펴보면, 많은 사람들은 인간이 철강 시대부터 복합 재료가 널리 사용되는 시대로 접어들기를 기대하고 있습니다.

탄소섬유의 발전과 응용은 1850 년의 탄소사로 거슬러 올라갈 수 있으며, 이후 연구와 응용은 줄곧 정체되어 있다. 1950 년대에 공업기술의 발전과 군사공업의 요구에 따라 탄소섬유의 연구와 생산은 원사의 선택과 고온탄화의 공업화 생산 공정을 해결하여 탄소섬유의 응용을 새로운 단계로 접어들게 하였다. 우선, 항공 우주 등 군사 분야에 사용되어 선진 민용업으로 점차 확대되어 최근 10 년 동안 건설공사의 구조보강에 쓰이기 시작했다.

탄소섬유와 흑연섬유를 통칭하여 탄소섬유라고 하며, 탄소 함유량은 95% 이상이다. 탄소는 고온고압에서만 녹을 수 있으며 탄소를 직접 사용하여 탄소섬유를 준비할 수는 없습니다. 이론적으로, 어떤 유기섬유라도 탄화한 후에 탄소섬유를 만들 수 있다. 사실, 현재 유일하게 산업적인 전구체는 폴리아크릴로니트릴섬유와 중간상 아스팔트이며, 탄소섬유는 각국에서 주로 폴리아크릴로니트릴섬유로 생산된다. 고온탄화 등 특수공예를 거쳐 초극세사 필라멘트 (지름 5~ 10μm) 로 가공해 단사의 강도를 높이고 일정량의 섬유 표면적을 증가시켜 수지와의 결합을 강화하는 데 도움이 된다.

과거에는 탄소 섬유 강화 기술의 응용을 제한하는 요소 중 하나가 원사와 완제품의 가격이었다. R&D 성공 시 탄소섬유 원사 1 킬로그램당 가격은 KLOC-0/000 달러 이상으로 30 달러 이하로 떨어졌습니다. 탄소섬유 원사 생산량이 가장 높은 나라는 여전히 일본과 미국이고, 일본, 프랑스, 스위스, 대만성의 제품은 이미 탄소섬유 직물과 함께 중국 본토 시장에 진출했다. 수입 원사로 직조한 국산 탄소섬유 직물도 시장에 진출하기 시작했고, 시장 경쟁이 치열해지고 가격도 점차 하락하고 있다.

용도: 탄소 섬유 완제품은 주로 섬유 천, 섬유판, 방망이, 강재, 단섬유 등과 같은 토목 공학에 사용됩니다. , 각각 다른 적용 범위가 있습니다. 현재 탄소섬유 천 (조각) 은 보강 공사에서 가장 널리 사용되고 있다. 탄소 섬유 천에 일반적으로 사용되는 사양은 200g/m2 및 300g/m2 이며 두께는 각각 0. 1 165438+ 입니다. 탄소 섬유 복합 보드 두께는 일반적으로 1.2~ 1.4mm 이며 3~4 층 탄소 섬유 천은 수지에 함침되어 경화됩니다. 주로 보, 슬래브를 보강하는 데 사용됩니다. 섬유판이 강화된 구조는 외관이 정연하고 시공은 간단하지만 원자재 단가가 높아 국내에서는 광범위하게 적용되지 않는다.

고성능 탄소섬유 천의 가장 중요한 지표는 여전히 강도, 탄성 계수 및 부러진 신장률입니다. 일반 인장 강도는 3500 Mpa 이상이고 탄성 계수는 230000 Mpa 이상이며 연신율은 65438 0.4% 이상입니다. 구조 보강은 주로 탄소섬유의 높은 인장 성능을 이용하며, 철근 콘크리트 구조의 보, 판, 기둥, 프레임의 노드 보강에 널리 사용되며, 고대 건물이나 석조 구조물의 수리 보강, 수리 및 복원에도 적용됩니다. 1995 사이신 지진과 대만성 지진 이후 탄소섬유는 내진보강재와 기술의 지위로 더욱 발전하고 확정됐다.

최근 몇 년 동안, 국내 많은 고교, 과학 연구 부문, 각 주요 설계원 모두 탄소섬유의 응용과 연구에 참여했다. 현재 국가는 아직 정식 설계 및 시공 규범을 반포하지 않았다. 건설부가 확정한 연구 프로젝트에서' 섬유 강화 복합 재료 (FRP) 는 도시에 쓰인다 ... >; & gt

질문 10: 탄소섬유는 어떤 소재입니까? 탄소섬유는 일종의 고분자 재료로, 현재 재료 분야에서 강도가 가장 높은 재료이다. 그 강도는 4900MPa 보다 크며 일반 강철의 10 배 이상입니다. 동시에 전도성, 내산성 알칼리성, 내고온성, X-레이 투과성 등 여러 가지 우수한 특성을 가지고 있다.