نايلون 66 عالية الأداء PA66 مواد طويلة من ألياف الكربون المركبة لحقول الفضاء

ما هو بلاستيك PA66؟

Polyadipyladipylenediamine ، المعروف باسم النايلون -66 ، هو راتينج بالحرارة ، مصنوع بشكل عام من حمض الأديبونيك وتكثيف هيكساديبامين.

غير قابل للذوبان في المذيبات العامة ، قابل للذوبان فقط في م-كريسول ، إلخ.

قوة ميكانيكية عالية وصلابة وصلابة.

يمكن استخدامه كبلاستيك هندسي ، وملحقات ميكانيكية مثل التروس ، ومحامل التشحيم ، بدلاً من المواد المعدنية غير الحديدية لصنع أغلفة الماكينة ، وشفرات محرك السيارات ، ويمكن أيضًا استخدامه لصنع الألياف الاصطناعية.

المواد الخام البلاستيكية PA66 عبارة عن بوليمر بلوري شفاف أو غير شفاف ، مع اللدونة.

الكثافة 1.15 جم / سم 3. نقطة الانصهار 252 ℃. درجة حرارة التقصف -30 درجة مئوية.

درجة حرارة التحلل الحراري أكبر من 350 درجة مئوية.

مقاومة مستمرة للحرارة 80-120 ℃ ، معدل امتصاص ماء متوازن 2.5٪.

مقاومة للأحماض والقلويات والأملاح غير العضوية المائية وهاليدات الألكيل والهيدروكربونات والإسترات والكيتونات وغيرها من التآكل ، ولكنها سهلة الفينول وحمض الفورميك والمذيبات القطبية الأخرى.

لديها مقاومة تآكل ممتازة ، والتشحيم الذاتي وقوة ميكانيكية عالية. لكن امتصاص الماء أكبر ، وبالتالي فإن ثبات الأبعاد ضعيف.

ما هي ألياف الكربون الطويلة؟

في صناعة اللدائن الهندسية المعدلة ، تشير المواد المركبة المقواة بالألياف الطويلة إلى ألياف الكربون الطويلة ، والألياف الزجاجية الطويلة ، والألياف الأراميدية أو الألياف البازلتية ومصفوفة البوليمر ، من خلال سلسلة من طرق التعديل الخاصة لإنتاج المواد المركبة.

أكبر ميزة لمركبات الألياف الطويلة هي أنها تتمتع بخصائص فائقة لا تمتلكها المواد الأصلية. إذا تم تصنيفها وفقًا لطول مواد التعزيز المضافة ، فيمكن تقسيمها إلى ألياف طويلة وألياف قصيرة ومركبات ألياف مستمرة.

كما هو مذكور في البداية ، فإن المواد المركبة الطويلة من ألياف الكربون هي نوع من المواد المركبة المقواة بالألياف الطويلة ، وهي مادة ليفية جديدة ذات قوة عالية وألياف معامل عالية.

يُظهر مركب ألياف الكربون LCF قوة عالية على طول محور الألياف ، ويتميز بخصائص القوة العالية والوزن الخفيف. لها خصائص ميكانيكية شاملة مثل الكثافة والقوة المحددة والمعامل النوعي التي لا تضاهى مع المواد الأخرى. إنها مادة جديدة ذات خصائص ميكانيكية ممتازة والعديد من الوظائف الخاصة.

ما هي خصائص ألياف الكربون الطويلة؟

مقاومة التآكل: مادة ألياف الكربون المركبة LCF لديها مقاومة جيدة للتآكل ، ويمكن أن تتكيف مع بيئة العمل القاسية ؛

مقاومة الأشعة فوق البنفسجية: قدرة قوية على مقاومة الأشعة فوق البنفسجية ، منتجات مشكلة تلف الأشعة فوق البنفسجية صغيرة ؛

مقاومة التآكل ومقاومة الصدمات: بالمقارنة مع ميزة المواد العامة أكثر وضوحًا ؛

كثافة منخفضة: أقل من كثافة العديد من المواد المعدنية ، يمكن أن تحقق الغرض من الوزن الخفيف ؛

خصائص أخرى: مثل الحد من الاعوجاج ، وتحسين الصلابة ، وتعديل التأثير ، وزيادة المتانة ، والتوصيل الكهربائي وما إلى ذلك.

بالمقارنة مع الألياف الزجاجية ، فإن مركب ألياف الكربون LCF لديه قوة أعلى وصلابة أعلى ووزن أقل وموصلية كهربائية ممتازة.

ما هي ملفات تطبيق PA66-LCF؟

1.  الصناعة العسكرية

يتميز مركب ألياف الكربون الطويلة LFT بقوة وصلابة عالية جدًا ، وله خصائص مقاومة التآكل ، ومقاومة التعب ، ومقاومة درجات الحرارة العالية ، ومعامل التمدد الحراري المنخفض ، إلخ. يستخدم مركب ألياف الكربون LCF على نطاق واسع في الصواريخ ، والصواريخ ، والطائرات العسكرية ، الحماية الشخصية والمجالات العسكرية الأخرى في الداخل والخارج. بالمقارنة مع المواد التقليدية ، تسمح مركبات ألياف الكربون الطويلة بالتحسينات المستمرة في أداء المعدات العسكرية ، مثل تقليل وزن السفن الحربية بنسبة 20 إلى 40 بالمائة.

في الوقت نفسه ، يمكن للمواد المركبة من ألياف الكربون LCF التغلب على المواد المعدنية سهلة التآكل ، والتعب وأوجه القصور الأخرى ، وتحسين وتعزيز متانة المنتجات العسكرية. حاليًا ، يتم استخدام أكثر من 40 بالمائة من مواد ألياف الكربون المركبة LCF في بعض طائرات الهليكوبتر العسكرية المتقدمة ، وحتى أكثر في المركبات الجوية غير المأهولة. بالإضافة إلى الطائرات ، تظهر السفن الحربية البحرية أيضًا شكلًا طويلًا من المواد المركبة من ألياف الكربون ، لأن المواد المركبة الطويلة من ألياف الكربون يمكن أن تصمد أمام تآكل مياه البحر ومجموعة متنوعة من الشوائب الكيميائية ، ولها عمر خدمة طويل ، وأكثر متانة من السفن الحربية الفولاذية ، وتكاليف صيانة أقل ، أصبحت مادة استراتيجية مهمة لتطوير أسلحة ومعدات عسكرية دفاعية حديثة.

2.  مجال الأجهزة المنزلية

تتميز مادة ألياف الكربون المركبة LCF بكثافة منخفضة ومقاومة كيميائية جيدة وأداء ممتاز وخصائص أخرى ، وقد أصبحت تدريجيًا اللدائن الهندسية المعدلة المفضلة في صناعة الأجهزة المنزلية ، ويمثل استخدامها حوالي 30 ٪ وهي في ازدياد. علاوة على ذلك ، أصبحت الأجهزة المنزلية أكثر ذكاءً وشخصية ، ومتطلبات الأداء المعدلة للمواد أعلى. لذلك ليس من المستغرب أن يتم اختيار مركبات ألياف الكربون الطويلة من قبل صناعة الأجهزة المنزلية.

1 ، حماية خضراء وبيئية: بالمقارنة مع المواد التقليدية ، فإن عملية الإنتاج بسيطة نسبيًا ، ولكنها أيضًا أكثر حماية للبيئة ، وأكثر اقتصادية ، ولها لمعان عالي ، وسهل التشكيل ، ومقاومة للخدش ، وخصائص قابلة لإعادة التدوير ؛
2 ، السلامة والاستقرار العالي: لديه استقرار جيد في الحجم ، يمكن أن يتكيف مع بيئة استخدام درجات الحرارة المنخفضة والعالية ، مشكلة التشوه صغيرة ، استخدام السلامة ؛
3 ، مقاومة التعب العالية: يمكن استخدامها لفترة طويلة ، مع زحف صغير ، خصائص ميكانيكية شاملة ممتازة ؛
4. خفيف الوزن: الكثافة المنخفضة تجعل وزن المنتج النهائي أخف وزناً ومريحاً للاستخدام اليومي.

3.  شفرة توربينات الرياح

أحد المكونات الرئيسية لتوربينات الرياح هي الشفرة. يجب أن يأخذ إنتاج شفرة توربينات الرياح في الاعتبار التأثير الديناميكي الهوائي والعملية التقنية وهيكل المواد المركبة ، ويتناسب طول الشفرة مع قوة توربينات الرياح. على الرغم من أن الكتلة الإجمالية للشفرة ليست كبيرة ، إلا أنها تعد أعلى عنصر تكلفة في المروحة ، حيث تمثل 15٪ -20٪ ، لذا فإن اختيار المواد اللازمة لصنع الشفرة مهم جدًا.

ليس من السهل أن تتأثر شفرة المروحة بملوثات السطح وخشونته ، ويجب استخدام شكل الشفرة السميكة قدر الإمكان في الهيكل. كلما زاد عدد مرات مقاومة التعب التي يمكنها تحمل الريح ، كان ذلك أفضل. مع زيادة طول الشفرة ، يتم طرح متطلبات جديدة لقوة وصلابة مواد التقوية. من الواضح أن أداء الألياف الزجاجية في تصنيع الشفرات المركبة الكبيرة غير كاف. يعد استخدام مركب ألياف الكربون الطويلة LFT أفضل طريقة لتقليل متطلبات الكتلة للشفرات وتلبية متطلبات القوة والصلابة.

في تطوير منشآت طاقة الرياح الأكثر قوة وشفرات دوارة أطول ، فإن استخدام مواد ألياف الكربون المركبة LCF ذات الأداء الأفضل هو الاتجاه العام. علاوة على ذلك ، مع قدر معين من الدعم ، تكون شفرات ألياف الكربون الطويلة أرخص من شفرات الألياف الزجاجية ، وسيتم تقليل استهلاك المواد والعمالة والنقل والتركيب.

4.  صناعة السلع

لوح التزلج هو نوع من العناصر سهلة التآكل ، وفي عملية الانزلاق ، يكون كلا الطرفين عرضة للتأثير ، والاحتكاك ، والتشقق ، وبعد وقت طويل من الاستخدام ، لا يمكن استخدام التأثير المعرض لتلف الألواح ، والتشقق ، وسرعان ما يتم التخلص منه. يمكن للرأس المضاد للتصادم المصنوع من مادة مركبة من ألياف الكربون LCF أن يمنع بشكل فعال الضرر الناجم عن الاصطدام في كلا طرفي لوح التزلج.

5.  صناعة الأجهزة الطبية

تعتبر الكراسي المتحركة الطبية أداة مهمة لإعادة التأهيل. أنها توفر خدمات التنقل للأشخاص الذين يعانون من محدودية الحركة والإعاقات الجسدية. كما أنها تجعل ممارسة الرياضة البدنية والمشاركة في الأنشطة الاجتماعية ممكنة. تتكون الكراسي المتحركة بشكل عام من أربعة أجزاء: هيكل كرسي متحرك ، وعجلة ، وفرامل ومقعد. تم تحسين الكرسي المتحرك المصنوع من مادة مركبة طويلة من ألياف الكربون LFT بشكل أساسي لتحسين وظيفة وراحة الحركة ، وتحسين استخدام الراحة وطول العمر.

سؤال وجواب

1. ما هو الفرق بين الألياف الزجاجية والألياف الزجاجية؟

A. هم نفس الشيء.

2. ما هو حجم الألياف الزجاجية؟

أ. حوالي 10 ~ 12 ملم في الطول.

3. ما المقصود بـ PA66-NA-LCF30؟

A. وهذا يعني أن الدرجة العادية PA66 حشوة بنسبة 30٪ من ألياف الكربون الطويلة.

4. ما هو الفرق بين Long Carbon Fiber و Kevlar؟

ج: ألياف الأراميد وألياف الكربون نوعان من الألياف الاصطناعية. تتمتع كلتا المادتين بقوة عالية ، لكن الاختلاف الرئيسي هو استخدامها.
يستخدم كيفلر في المقام الأول في الملابس الواقية والمنتجات المضادة للرصاص ، في حين أن ألياف الكربون أكثر غزارة في الصناعات خارج صناعة النسيج ، مثل صناعة السفن وصناعة الطيران.
استخدمت وكالة ناسا كيفلر لصنع القفازات والقبعات التي تحافظ على سلامة رواد الفضاء عندما يقومون بالسير في الفضاء في مهمات خارج الغلاف الجوي للأرض ، بينما تم استخدام ألياف الكربون لجعل السفن أخف وزنا وأقوى ، من بين استخدامات أخرى.