Termoplastik kompozitiyalardakı möhkəmləndirmə materialları

Termoplastik kompozit material nədir?

Son illərdə, termoplastik qatrana əsaslanan lif möhkəmləndirilmiş termoplastik kompozitlərin inkişafı sürətlidir və bu cür yüksək performans kompozisiyalarının tədqiqat və inkişafı dünyada başlayırıq. Termoplastik kompozitlər termoplastik polimerlərə (polietilen (pe), polietilen (pa) kimi, poulmenily sulfid (pps), polifen sulfid (pps), poliether imite (pei), peekk, pekk) və peek) matris.

图片 1

Thermoplastik lipid əsaslı kompozitlər əsasən uzun lif möhkəmləndirilmiş dənəvər (LFT) davamlı lifli lifli preg mt və şüşə lifi möhkəmləndirilmiş termoplastik kompozitlər (CMT) daxildir. Müxtəlif istifadə tələblərinə görə, qatran matrisinə PPE-Paprt, PELPCPES, PEEKPI, PA və digər termoplastik mühəndislik plastikləri daxildir və ölçüsü şüşə quru viskoza aril lifi və bor lif kimi bütün mümkün lif sortları daxildir. Termoplastik qatran Matrix kompozisiya və təkrar istifadə texnologiyasının inkişafı ilə bu cür kompozit materialın inkişafı daha sürətlidir. Termal superkompozu, Avropanın və Amerikanın inkişaf etmiş ölkələrində ağac matris kompozit materialının 30% -dən çoxunu təşkil etdi.

 

Termoplastik matris

Termoplastik matris bir növ termoplastik materialdır, yaxşı mexaniki xüsusiyyətləri və istilik müqavimətinə malikdir, müxtəlif sənaye təchizatı istehsalında istifadə edilə bilər. Termoplastik matris yüksək güc, yüksək istilik müqaviməti və yaxşı korroziya müqaviməti ilə xarakterizə olunur.

Hazırda aviasiya sahəsinə tətbiq olunan termoplastik qatarlar əsasən, peps, pps və pei də daxil olmaqla yüksək temperaturda davamlı və yüksək performanslı qatran qatrandır. Bunların arasında amorf pei, yarı kristal pps-dən daha çox təyyarə quruluşunda daha geniş istifadə olunur və aşağı emal istiliyi və emal dəyəri ilə yüksək qəlibləmə temperaturu ilə peek.

图片 2

Termoplastik qatranın daha yaxşı mexaniki xüsusiyyətləri və kimyəvi korroziya müqaviməti, yüksək xidmət temperaturu, yüksək xüsusi güc və sərtlik, əla sınığı sərtliyi və zərər tolerantlığı, mükəmməl yorğunluq, tənzimlənən istilik keçiriciliyi, təkrar emal qabiliyyəti, təkrarlanan qəlibləmə, qaynaq və təmir xüsusiyyətlərinə malikdir.

Termoplastik qatranın və möhkəmləndirmə materialından ibarət olan kompozit material dayanıqlı, yüksək sərtliyə, yüksək təsir müqaviməti və zərər tolerantlığına malikdir. Lif Prepreg artıq aşağı temperaturda, limitsiz prepreg saxlama dövründə saxlanılmalıdır; Qısa formalaşma dövrü, qaynaq, yüksək istehsal səmərəliliyi, təmir etmək asandır; Tullantıları təkrar emal etmək olar; Məhsul Dizayn Azadlığı böyükdür, mürəkkəb formalı, uyğunlaşma və bir çox digər üstünlük təşkil edə bilər.

 

Möhkəmləndirici material

Termoplastik kompozitlərin xüsusiyyətləri yalnız qatran və möhkəmləndirilmiş lifin xüsusiyyətlərindən asılı deyil, lif möhkəmləndirmə rejimi ilə də yaxından əlaqəlidir. Termoplastik kompozitlərin lif möhkəmləndirmə rejimi üç əsas formaya daxildir: qısa lif möhkəmləndirilməsi, uzun lif möhkəmləndirilməsi və davamlı lif möhkəmləndirilməsi daxildir.

Ümumiyyətlə, ştapel gücləndirilmiş liflər 0,2 ilə 0,6 mm-dən 0.6 mm-ə qədərdir və bu qədər liflər diametri 70 mm-dən azdır, ştapel lifləri daha çox toz kimi görünürlər. Qısa lif gücləndirilmiş termoplastika ümumiyyətlə molten termoplastik halına gətirən lifləri qarışdırmaqla istehsal olunur. Matrixdə lif uzunluğu və təsadüfi istiqamət bu yaxşı ıslatma əldə etmək üçün nisbətən asandır. Uzun lif və davamlı lif möhkəmləndirilmiş materiallarla müqayisədə, qısa lif kompozitləri mexaniki xüsusiyyətlərin minimal yaxşılaşdırılması ilə istehsal etmək üçün ən asandır. Staple lif kompozitiyaları, fiborluların axıcılıqlara daha az təsir göstərdiyinə görə son komponentləri formalaşdırmaq üçün qəliblənmiş və ya ekstruded edilir.

Uzun lif möhkəmləndirilmiş kompozitlərin lif uzunluğu ümumiyyətlə 20 mm-dir, bu da ümumiyyətlə davamlı lif tərəfindən hazırlanan və müəyyən bir uzunluğa kəsilmişdir. İstifadə olunan ümumi proses, xüsusi bir qəliblə ölmək üçün, lif və termoplastik qatranın davamlı bir soba qarışığı çəkərək istehsal olunan pultrusion prosesidir. Hazırda uzun lif möhkəmləndirilmiş peek termoplastik kompozisiyanın struktur xüsusiyyətləri 200MPA-dan çoxuna çata bilər və modul FDM çapı ilə 20 qəpikdən çoxuna çata bilər və xüsusiyyətlər inyeksiya qəlibləri ilə daha yaxşı olacaq.

Davamlı lif möhkəmləndirilmiş kompozitlərdəki liflər "davamlı" və bir neçə metrdən bir neçə min metrə qədər uzunluğu dəyişir. Davamlı lif kompozitiyaları ümumiyyətlə, istənilən termoplastik matris ilə davamlı lifləri hopduraraq əmələ gələn laminat, prepregs və ya örgülü parçalar və s.

 

Fiber gücləndirilmiş kompozitlərin xüsusiyyətləri nələrdir

Lif gücləndirilmiş kompozit, şüşə lif, karbon lifi, aramid lifi və matris materialları kimi dəmir, qəlibləmə və ya pultruziya qəlibləmə prosesi vasitəsilə möhkəmləndirilmiş lif materiallarından hazırlanmışdır. Fərqli möhkəmləndirmə materiallarına görə, ümumi lif möhkəmləndirilmiş kompozitlər şüşə lifi möhkəmləndirilmiş kompozit (GFRP), karbon lifi ilə gücləndirilmiş kompozit (CFRP) və Aramid lifi gücləndirilmiş kompozit (AFRP) bölmək olar.

图片 3

 

Lif gücləndirilmiş kompozitlər aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir:

(1) yüksək xüsusi güc və böyük xüsusi modul;

(2) maddi xüsusiyyətlər nəzərdə tutulur;

(3) yaxşı korroziyaya qarşı müqavimət və davamlılığı;

(4) İstilik genişləndirilməsi əmsalı betona bənzəyir.

Bu xüsusiyyətlər FRP materialları müasir strukturların inkişafının böyük span, güclü, ağır yük, yüngül və yüksək gücünə və yüksək səviyyədə inkişaf etdirilməsinə və müasir inşaat sənayesinin inkişafının tələblərinə cavab verə bilər, buna görə də müxtəlif müasir binalar, körpülər, magistral yollarda, okeanlar, hidravlik strukturlarında və digər sahələrdə daha çox istifadə olunur.

 

Termoplastik kompozitlər böyük inkişaf perspektivləri var

Hesabata görə, qlobal termoplastik kompozitiklər bazarının 2030-cu ilə qədər 66,2 milyard ABŞ dollarına çatacağı gözlənilir, proqnoz dövründə 7.8% -i 7.8% artıb. Bu artım aerokosmik və avtomobil sektorlarında artan məhsul tələbinə və tikinti sektorundakı eksponensialın artmasına aid edilə bilər. Termoplastik kompozitlər yaşayış binalarının, infrastruktur və su təchizatı qurğularının inşasında istifadə olunur. Mükəmməl güc, sərtlik və təkrar işləmə qabiliyyəti kimi xüsusiyyətlər, tətbiqi üçün ideal termoplastik kompozitlər hazırlamaq imkanı.

图片 4 

Termoplastik kompozitlər, həmçinin saxlama tankları, yüngül quruluşlar, pəncərə çərçivələri, telefon dirəkləri, devilozlar, borular, panellər və qapılar istehsal etmək üçün də istifadə ediləcəkdir. Avtomobil sənayesi əsas tətbiq sahələrindən biridir. İstehsalçılar metal və poladdan yüngül termoplastik kompozitlər ilə yanacaq səmərəliliyinin yaxşılaşdırılmasına diqqət yetirirlər. Karbon lifi, məsələn, polad qədər beşdə birini çəkir, buna görə nəqliyyat vasitəsinin ümumi çəkisini azaltmağa kömək edir. Avropa Komissiyasının məlumatına görə, avtomobillər üçün karbon emissiya qapağı, avtomobil istehsal sənayesində termoplastik kompozisiyalara tələbat artacağı gözlənilən 2024-cü ilə qədər bir kilometrə qədər 130 qramdan 95 qram arasında qaldırılacaqdır.

Termoplastik kompozitlərin perspektivi böyükdür və yerli istehsalçılar tədqiqat və inkişafa çox sərmayə qoyurlar. Ümid edirik ki, gələcəkdə hər kəsin birgə səyləri ilə yerli kompozit texnologiyalar beynəlxalq lider mövqedə ola bilər.


Time vaxt: Apr-21-2023