تبلیغات
Composites and Nano Composites - مقدمه ای بر کامپوزیت ها (3)
 
New Technology , New Experience , New Life

مقدمه ای بر کامپوزیت ها (3)

نوشته شده توسط :Amin Nickkholgh
شنبه 3 اردیبهشت 1390-09:43 ق.ظ

الیاف کربن و گرافیت :

این الیاف، یکی از مهمترین رشته های تقویت کننده در تمامی انواع کامپوزیت ها هستند. الیاف گرافیت یکی از انواع خاص رشته کربنی است که پس از حرارت دهی به آن به دمایی بالاتر از 2400 می رسد. این فرآیند که به گرافیت سازی موسوم است، باعث ایجاد یک ساختار کریستالوگرافی جهت دار ولایه ای می شود که خواص فیزیکی و شیمیایی بسیار متفاوتی از دیگر انواع غیر گرافیتی کربن دارد. یکی از حالات ویژه گرافیت، گرافیت تک کریستال است. چنین تک کریستالی دارای نظم هگزاگونالی و در نتیجه خواص ناهمسانگرد می باشد. در یک رشته کربنی، خواصی مانند مدول الاستیک در راستای طول وعرض رشته ویا جهت شعاعی آن، تفاوت خواهد کرد. در یک رشته کربنی با هم جهت تر شدن صفحات قائده، یعنی گرافیتی تر شدن ساختار، مدول در راستای محور افزایش یافته و ناهمسانگردی بیشتر خواهد شد. مزایا و معایب الیاف کربنی عبارتند از :

مزایا :

·        استحکام کششی بالا

·        مدول کششی بالا

·        وزن مخصوص پایین

·        ضریب انبساطی حرارتی پایین

·        استحکام خستگی بالا

معایب :

·        استحکام ضربه پایین (شکننده)

·        هدایت الکتریکی بالا

·        کرنش در شکست (پایین)

·        قیمت بالا


نویسنده: حسین رئس زاده دهکردی

الیاف آرامید در کامپوزیت ها :

الیاف آرامید كه در حدود سالهای  1970معرفی شد، تركیب آلی حلقوی از كربن، هیدروژن، اكسیژن و نیتروژن می‌باشد. دانسیته كم و استحكام كششی بالا در این الیاف، موجب تشكیل یك ساختار چقرمه و مقاوم به ضربه با استحکامی حدود نصف الیاف كربن می‌شود. الیاف آرامید در ابتدا به منظور جایگزینی فولاد در تایرهای رادیال ساخته شدند و بعدا كاربردهای دیگری پیدا كردند. جلیقه ضد گلوله از موفقیت آمیزترین كاربردهای الیاف آرامید می‌باشد .

ساختار شیمیایی کولار: مشخصات ساختار شیمیایی کولار ها در جدول  3 آمده است .

 آرامید در دو ساختار زنجیر- راست مشهور به كولار و زنجیر- خم مشهور بهNomex  وجود دارد كه در حال حاضر شركت  Dupontتنها تولید كننده هر دو محصول می‌باشد.

جدول 3 : ساختار شیمیایی كولار


Fibres

Strength
(MPa)

Modulus
(GPa)

Density
(g cm -3 )

E-glass

3445

81.8

2.62

S-glass

4585

88.9

2.5

Carbon AS4

4000

241

1.77

Carbon IM6

4380

276

1.77

Kevlar 29

3600

83

1.44

Kevlar 49

4000

131

1.45

Kevlar 149

3400

186

1.47

الیاف آرامید در شكلهای مختلف وجود دارند و همانند الیاف شیشه و كربن می‌توانند در ساخت كامپوزیتها مورد استفاده قرار گیرند. الیاف آرامید به دلیل سبكی، پایداری حرارتی خوب و چقرمگی عالی مورد توجه قرار گرفته‌اند.


الیاف كولار از زنجیرهای مولكولی طولانی پلی پارا فنیلن ترفتال آمید، تولید شده‌اند. آرایش یافتگی بالای زنجیرها به همراه اتصال خوب بین آنها، تلفیق منحصر به فردی از خواص را ایجاد می‌نماید كه برخی از آنها عبارتند از:
1-  استحكام كششی بالا و وزن كم                          2-  ازدیاد طول كم در پارگی
3-  چقرمگی خوب                                              4-  مدول بالا
5-  پایداری ابعاد عالی                                          6-  هدایت الكتریكی پایین
7-  استحکام پارگی بالا                                          8-  مقاومت شیمیایی زیاد
9-  مقاوم به شعله و خود خاموش كن                      10-  جمع شدگی حرارتی كم
11-  حفظ خواص در دماهای بسیار بالا و بسیار پایین   12-  خزش بسیار كم
13-  مقاومت سایش و اصطكاك عالی

پس از سنتز، پلیمر آرامیدی در محلول اسید سولفوریك حل می‌شود و بعد تبدیل به الیاف می‌شود. قطر الیاف در حد چند میكرون است و مورفولوژی نهایی با اعمال حرارت در دمای150oC  تا oC 550 به دست می‌آید. كولارها بسته به درجه آرایش یافتگی مولكولی، سختی‌های متفاوت دارند. كولار 29 به عنوان سیم تایر و كولار 49 در كابلهای زیر آب استفاده می‌شوند .

كولارها تقویت كننده ممتازی در صنایع فضایی محسوب می‌شوند. در سالهای اخیر كولار 149، به عنوان نوع مقاومتر كولارها معرفی شده است. همچنین كولارها به دلیل كاربرد در پرتابه‌ها و حفاظت حرارتی آنها و بدلیل چقرمگی و توانایی در جذب انرژی شهرت دارند. در جدول 3 مقایسه ای بین خواص كولار با سایر الیاف آورده شده است. مقایسه خواص ویژه كولار با سایر الیاف جالب خواهد بود .

نویسنده: حسین رئس زاده دهکردی



نظرات() 


foot problems
شنبه 18 شهریور 1396 12:19 ب.ظ
Thank you for the good writeup. It in fact was a amusement
account it. Look advanced to more added agreeable from you!

By the way, how can we communicate?
What is the Ilizarov method?
جمعه 13 مرداد 1396 03:59 ب.ظ
Hello, i believe that i noticed you visited my weblog thus i
came to return the want?.I'm attempting to find issues to improve
my website!I guess its good enough to make use of some of your ideas!!
foot pain from driving
پنجشنبه 8 تیر 1396 02:02 ب.ظ
You could definitely see your skills in the work you write.
The world hopes for more passionate writers such as you who aren't afraid to mention how they believe.

Always follow your heart.
foot pain bottom
دوشنبه 5 تیر 1396 01:58 ق.ظ
Wonderful blog! I found it while surfing around on Yahoo News.
Do you have any tips on how to get listed in Yahoo News?
I've been trying for a while but I never seem to get there!
Thank you
rayedrylie.bravesites.com
پنجشنبه 21 اردیبهشت 1396 07:27 ق.ظ
Inspiring quest there. What occurred after? Good luck!
BHW
دوشنبه 28 فروردین 1396 12:55 ق.ظ
It is actually a great and helpful piece of information. I am glad that you simply shared this helpful information with us.
Please keep us informed like this. Thank you for sharing.
BHW
چهارشنبه 23 فروردین 1396 04:23 ب.ظ
I am extremely impressed with your writing skills as well as
with the layout on your weblog. Is this a paid theme or did you modify it yourself?
Anyway keep up the excellent quality writing, it is rare to see a
nice blog like this one these days.
manicure
یکشنبه 20 فروردین 1396 04:30 ق.ظ
I'm impressed, I must say. Rarely do I come across
a blog that's both equally educative and amusing, and without a doubt, you have hit the nail on the head.
The problem is something too few folks are speaking intelligently about.
Now i'm very happy I came across this in my search
for something relating to this.
manicure
دوشنبه 14 فروردین 1396 08:37 ق.ظ
It's difficult to find well-informed people about this subject, however, you sound like you know what you're talking
about! Thanks
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


درباره وبلاگ:



آرشیو:


آخرین پستها:


پیوندها:


پیوندهای روزانه:


صفحات جانبی:


نویسندگان:


نظرسنجی:


آمار وبلاگ:







The Theme Being Used Is MihanBlog Created By ThemeBox