Углеродное волокно обычно изготавливается в среде с температурой до 3000 градусов, и его характеристики ухудшаются примерно при 1500 градусах в бескислородной среде. Таким образом, углеродные волокна в большинстве случаев оставляют у нас глубокое впечатление устойчивости к высоким температурам.
Хотя углеродное волокно само по себе устойчиво к высоким температурам, его нельзя использовать непосредственно в качестве материала. Углеродное волокно часто используется в качестве армирующего материала для комбинирования с другими матричными материалами, такими как керамика, металл, углерод, резина, смола и т. д. Как обычный композитный продукт с матрицей из углеродного волокна и смолы, трубка из углеродного волокна также имеет преимущество высокой прочности. термостойкость?
Хотя углеродное волокно обладает преимуществами легкого веса и высокой прочности, поскольку сама смола не является устойчивым к высоким температурам материалом, преимущества характеристик устойчивости к высоким температурам композитных материалов на основе углеродного волокна на основе смолы ограничены смолой. Как правило, температура, которую могут выдерживать композитные трубы из углеродного волокна на основе смолы, составляет от 200 до 300 градусов, но этого достаточно для удовлетворения общих повседневных потребностей.
Если вы хотите воспользоваться свойствами углеродного волокна и выдерживать более высокие температуры, вы должны выбрать другие матричные композиты, устойчивые к высоким температурам. Например, углерод, металл, керамика и другие материалы композиционны, и каждый композиционный материал имеет подходящую среду использования и отрасль.
Композиты из углеродного волокна на основе керамики могут использоваться в аэрокосмической области с термостойкостью более 2,000 градусов, но высокая технологичность и стоимость затрудняют их промышленное применение. В настоящее время в качестве материалов, устойчивых к высоким температурам, широко используются углерод-углеродные композитные материалы, которые представляют собой углеродные материалы, армированные углеродным волокном. Теоретическая термостойкость может достигать 2600 градусов Цельсия. Это один из очень немногих высококачественных материалов, устойчивых к высоким температурам, но этот материал необходимо изолировать от кислорода. Только так можно добиться его производительности, иначе он выйдет из строя всего лишь при 400 градусах Цельсия.
Термостойкость обычных трубок из углеродного волокна может достигать только около 100 градусов, а область высокой термостойкости трубок из углеродного волокна все еще изучается. В настоящее время композиционные материалы из углеродного волокна, устойчивые к тысячам градусов Цельсия, в основном используются в сфере национальной обороны в качестве секретной технологии, а в гражданской сфере приложений в основном немного.