60 के दशक में पहली बार ऑटो उद्योग में कार्बन का उपयोग स्पोर्ट्स कारों के निर्माण में किया जाने लगा। धीरे-धीरे, उन्होंने पारंपरिक मशीनों के निर्माताओं का ध्यान आकर्षित करना शुरू कर दिया, जो इस सामग्री के असामान्य गुणों के कारण था।
कार्बन और इसकी संरचना
कार्बन (या कार्बन फाइबर) कार्बन के बेहतरीन फिलामेंट्स (व्यास 0.09 मिमी) का एक सेट है, जिसकी ताकत मिश्र धातु इस्पात से बहुत कम द्रव्यमान (लगभग एल्यूमीनियम की तरह) के साथ तुलनीय है। इन धागों से रेशे बुना जाता है; परिणाम एक बहुत ही टिकाऊ कपड़े है। रेशों को बेतरतीब ढंग से व्यवस्थित किया जा सकता है, या वे बुनाई के रूप में हो सकते हैं।
कार्बन फाइबर के उत्पादन के लिए प्रारंभिक सामग्री पॉलीएक्रिलोनिट्राइल है, जो एक सफेद पदार्थ है जो गुणों में ऊन जैसा दिखता है। इसे अक्रिय गैस वातावरण में कई बार गर्म किया जाता है। पहले चरण में, + 260 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, पदार्थ की संरचना बदल जाती है (आणविक स्तर पर), फिर पहले से ही + 700 डिग्री सेल्सियस पर, कार्बन परमाणु हाइड्रोजन को "डंप करने के लिए मजबूर" करते हैं। धीरे-धीरे, कई बार गर्म करने के बाद, इसे + 3000 ° C तक लाया जाता है - इस प्रक्रिया को रेखांकन कहा जाता है। नतीजतन, कार्बन अधिक हो जाता है, और इसके परमाणुओं के बीच का बंधन मजबूत होता है। इसे सीधे शब्दों में कहें तो कार्बन को कार्बनीकरण के लिए गर्म कार्बन फाइबर माना जा सकता है।
कार्बन विशेषताओं और अनुप्रयोग
कार्बन के मुख्य सकारात्मक गुणों में से एक इसकी उच्च शक्ति है, जो 1500 किग्रा / घन तक पहुंचती है। मी इस मामले में, तन्य शक्ति 1800 एमपीए तक पहुंच जाती है। इस सामग्री की तापमान सीमा + 2000 डिग्री सेल्सियस है। कार्बन फाइबर फिलामेंट्स केवल तनाव में ही अच्छा काम करते हैं, इसलिए कठोर संरचना बनाना बहुत समस्याग्रस्त है। कार्बन काफी नाजुक होता है, प्रभाव में टूट जाता है, इसलिए भाग की मरम्मत करना लगभग असंभव है। पराबैंगनी प्रकाश के लगातार संपर्क में रहने से कार्बन फाइबर अपना मूल रंग खो देता है। हालांकि, सकारात्मक गुण नुकसान से अधिक हैं; इसकी पुष्टि ब्रेक डिस्क के निर्माण से होती है, इससे स्पोर्ट्स कारों के लिए पैड, अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी का उल्लेख नहीं करने के लिए।
कार्बन की विशेषताओं में से एक विशिष्ट गुरुत्व (या कपड़े का घनत्व) है, जिसे जी / वर्ग में व्यक्त किया गया है। मी। यह पैरामीटर फाइबर की मोटाई पर निर्भर करता है, जिसमें कई हजार धागे हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि अंकन में पदनाम 2K है, तो फाइबर में 2000 धागे हैं। सबसे टिकाऊ कार्बन को यूएचएम के रूप में संक्षिप्त किया गया है। घनत्व के अलावा, एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि जिस तरह से धागे बुने जाते हैं (यह सबसे सस्ती सामग्री में अनुपस्थित है)।
वाहनों को ट्यूनिंग करते समय, बुनाई के प्रकार जैसे टवील, साटन, प्लेन का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। एक तंतु में स्ट्रैंड्स की सबसे आम संख्या 1 से 24K होती है। बाद के प्रकार के कपड़े का व्यापक रूप से भारी तनाव के तहत सैन्य उपकरणों के निर्माण में उपयोग किया जाता है।
