3D- & 4D-CFC-Kohlenstoffverbundwerkstoff

Max Graphite liefert 3D- und 4D-CFC an Ingenieure und Beschaffungsteams, die in der Luft- und Raumfahrt sowie in breiteren Hochtemperatur-Prozessindustrien tätig sind, wo die Integrität der Faserarchitektur und die mechanische Konsistenz über die Dicke hinweg direkte Prozessvariablen sind. Wir führen eine vollständige Palette von Preform-Architekturen – 3D orthogonal, 3D Ring-/Zylindergeflecht und 4D multiaxial – die in Block-, Platten-, Stab-, Rohr- und endkonturnaher Form über ein breites Spektrum von Verdichtungsgraden geliefert werden. Von der Erstmusterprüfung bis zum Produktionsvolumen bietet Max Graphite eine einzige Bezugsquelle für strukturelle und thermisch abgestufte CFC-Anforderungen.

Spezifikation von

3D & 4D CFC Kohlenstoffverbundwerkstoff

Niedriger WAK, hohe Festigkeit in Z-Richtung und nahezu keine Erosion machen 3D/4D-CFC 2D-CFC oder Graphit überlegen.

PropertyValueTest Standard
Density (g/cc)1.95GB/T 24528
Porosity (%)≤ 5GB/T 23561.4
Flexural Strength XY (MPa)≥ 120GB/T 3074.1
Flexural Strength Z (MPa)≥ 25GB/T 3074.1
Compressive Strength XY (MPa)≥ 160GB/T 1431
Compressive Strength Z (MPa)≥ 220GB/T 1431
Tensile Strength XY (MPa)≥ 130Custom
Tensile Strength Z (MPa)≥ 70Custom
Tensile Modulus XY (GPa)≥ 50Custom
Tensile Modulus Z (GPa)≥ 30Custom
CTE RT–1000 °C XY (×10⁻⁶/°C)≤ 1.0GB/T 3074.4
CTE RT–1000 °C Z (×10⁻⁶/°C)≤ 1.5GB/T 3074.4
Erosion Rate @ 1000 °C (mm/s)≤ 0.1Custom
Ash Content (ppm)≤ 200GB/T 1429
Graphitizing Temperature (°C)2600-
Heat Capacity (×10³ J/(kg·°C))≥ 1.2Custom
X-Ray InspectionNo internal defects-

Typische Gütespezifikationen: Alle Werte sind typisch; kundenspezifische Güten auf Anfrage erhältlich.

Zertifizierungen:

ISO 9001

Größe von

3D & 4D CFC Kohlenstoffverbundwerkstoff

Kundenspezifische Größen auf Anfrage erhältlich – einschließlich endkonturnaher Formen und komplexer Geometrien.

DimensionStandardMax Capability
LengthMade to order1000 mm
WidthMade to order1000 mm
ThicknessMade to order1000 mm

Kontaktieren Sie uns für eine detaillierte Lagerliste oder um Ihre individuellen Größenanforderungen zu besprechen.

Was ist 3D- & 4D-CFC-Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoff?

3D- und 4D-CFC (kohlenstofffaserverstärkter Kohlenstoff) sind fortschrittliche Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe mit multidirektionalen Faserarchitekturen. Im Gegensatz zu Standard-2D-Laminaten integriert die 3D-Webtechnik Fasern in X-, Y- und Z-Richtung, während die 4D-Webtechnik eine Winkelverstärkung hinzufügt. Diese Struktur eliminiert Delaminationen und bietet außergewöhnliche isotrope mechanische Eigenschaften und thermische Stabilität bis zu 3000 °C.

Diese Verbundwerkstoffe sind für Ultrahochtemperaturanwendungen konzipiert, wo Zuverlässigkeit, Erosionsbeständigkeit und Dimensionsstabilität entscheidend sind.

Herstellungsprozess von 3D- & 4D-CFC-Verbundwerkstoffen

  1. 3D-/4D-Weben – Kontinuierliche Kohlenstofffaserrovings (1K, 3K, 6K, 12K) werden zu einem monolithischen Preform gewebt.
  2. Verdichtung – Wiederholte chemische Gasphaseninfiltration (CVI) oder Pech-Imprägnierung & Karbonisierung.
  1. Graphitierung – Wärmebehandlung bei 2600 °C zur Erzielung hoher Kristallinität und geringen Aschegehalts.
  2. Röntgenprüfung – 100 % zerstörungsfreie Prüfung zur Gewährleistung von Delamination- und Hohlraumfreiheit.
  1. CNC-Bearbeitung – Präzisionsbearbeitung auf Endmaße.

Anwendungen

Dank seiner hohen Z-Achsen-Festigkeit, geringen Erosion und Thermoschockbeständigkeit wird 3D/4D CFC eingesetzt in:

Zugehörige Materialien und Produkte

Aus derselben Materialfamilie fertigen wir auch:

Details ansehen

Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoff

Hochfeste, leichte Bauteile, die thermische Stabilität und mechanische Leistungsfähigkeit bei extremen Temperaturen erfordern
Details ansehen

2D CFC Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoff

Langfaser-Laminatverbundwerkstoff für Hochtemperatur-Struktur-, Halbleiter- und Luft- und Raumfahrtanwendungen – erhältlich als Platten und Zylinder, in Standard- und gereinigten Qualitäten, in Großformaten und kundenspezifischen Abmessungen.
Details ansehen

2.5D CFC Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoff

Hochfester, thermisch stabiler C/C-Verbundwerkstoff, entwickelt für anspruchsvolle Hochtemperatur-Struktur- und Prozessanwendungen.
Details ansehen

CFC-Verbindungselemente

Kohlefaserverstärkte Kohlenstoff-Befestigungselemente für Strukturmontagen in Hochtemperaturprozessumgebungen.
Details ansehen

CFC-Federn

Präzisionsfeder- und Federelemente mit Dauerfestigkeitsbeständigkeit und Maßstabilität bei erhöhten Temperaturen
Details ansehen

CFC-Bremsscheibe | C/C-Bremse | Kohlenstoff-Keramik-Bremse

Hochleistungs-Kohlefaserverstärkte Kohlenstoff (C/C)- und Kohlenstoff-Keramik-Bremsscheiben für Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und industrielle Bremssysteme.
Details ansehen

CFC (Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoff) kundenspezifische Bearbeitung

Kundenspezifisch bearbeitete Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundkomponenten, nach Ihren Vorgaben entwickelt für Wärmebehandlungs- und Hochtemperaturprozessumgebungen und als komplettes Paket aus einer Hand geliefert.