Појава угљених влакана преписала је историју материјала и индустријске производње. Следеће стаклене влакна, карбонска влакна представља још једно револуционарно откриће. Његове изузетне својства-висока чврстоћа, високи модул, отпорност топлоте, отпорност умор, електрична проводљивост, пренос светлости и прераде - направили су га камен темељац модерне технологије. Истраживање карбонских влакана и даље напредује, а композити угљеника се сада широко примењују у бројним индустријама.
Прво се развијено у 1950-има, угљеника подвргава три деценија интензивног истраживања пре него што су се појавиле варијанте високих перформанси током 1980-их, катализирајуће скокове у научном и технолошком напретку. Царбон влакна је специјализовани материјал који је састављен претежно угљеника, произведено топлотном стабилизацијом, карбонизацијом и процесима графитизације. Његов високи садржај угљеника и карактеристике које се не топи током топлоте разликују га од конвенционалних материјала.
Физичка својства
Царбон влакна показује јединствено топлотно понашање због високо анизотропне природе његових графитних кристала. За разлику од већине чврстих материјала, његова специфична топлота остаје релативно константна у различитим степенима графитизације. Термичка проводљивост у карбонским материјалима ослања се на вибрације решетке, а не кретање електрона, разилазећи се од Закона о Виедеманн-Франз-у примећеним у металима. Паралелно са упутством зрна, њене топлотне проводљивости ривале који је месинга. Електрично, угљеничко влакно показује некретнине слично полуводичу, са отпором под утицајем концентрације носача и температуре прераде.
Хемијска својства
Као влакнасти угљенични материјал, угљеничка влакна приказује хемијску иностру под стандардним условима, реагујући само са јаким оксидационим киселинама или специјализованим средствима. Испод 250 степени подвргнут је минималним хемијским променама, као што су оксидација или формирање једињења. Његова порозна структура, са око 25% порозности, олакшава десорпцију гаса током грејања, унапређивање електричне стабилности и погодност за електротермалне апликације.
Практичне примене композитима угљених влакана
Савремени композити угљеника претежно спадају у категорију термине, обично комбинујући угљеничка влакна са епоксидним смолама кроз специјализоване процесе стврдњавања. Ови композити задржавају основне предности угљен-лагане, велике чврстоће и топлотне стабилности - док надмашују метале у односу снаге на тежину.
У индустријским подешавањима Цомпосите Цомпон Фибер Цомпоситес служе као структурални материјали са високим температурама за компоненте попут ракетних млазница, термичких штита и свемирске брда. Они такође чине критичне структуре утоваривача у ваздухопловним крилима, склоповима репа и слетање опреме. У транспорту, апликације се крећу од програма аутомобила и система за суспензију до морских инжењерских компоненти као што су риболовне трупе.
Од ваздухопловства до обновљивих извора енергије, композити за карбонски влакни и даље редефинирају инжењерске могућности, балансирање неуспоредивих перформанси са еволуцијом циљева одрживости. Њихово путовање из лабораторијске радозналости до индустријских основних подвлачи материјалну револуцију и даље се одвија у глобалној индустрији.
