단섬유 (무작위 섬유) CFC – 탄소/탄소 복합재

Max Graphite는 치수 안정성과 기계적 등방성이 직접적인 공정 변수인 열처리 및 광범위한 고온, 고성능 공정 산업에 종사하는 엔지니어 및 구매 관리자에게 단섬유(무작위 섬유) CFC를 공급합니다. 표준 및 정제된 회분 함량 옵션과 함께 R6, R7, R8의 세 가지 밀도 등급으로 제공되는 당사의 단섬유 CFC는 단일 공급원에서 대형 플레이트, 니어넷 형상 및 CNC 가공 부품으로 공급됩니다. Max Graphite는 프로토타입 수량부터 대량 생산까지 모든 등급에 걸쳐 재고를 보유하고 있습니다.

단섬유 (무작위 섬유) CFC 탄소/탄소 복합재는 무엇인가요?

단섬유 CFC(무작위 섬유 탄소/탄소 복합재라고도 함)는 비연속적이고 무작위로 배열된 탄소 섬유가 탄화된 매트릭스에 균일하게 분산되어 생산되는 비방향성 탄소섬유 강화 탄소 매트릭스 재료입니다. 이러한 무작위 섬유 구조는 기존의 2D 및 3D 직조 라미네이트의 이방성 특성을 제거하여 거의 등방성인 기계적 특성, 우수한 열 안정성 및 모든 하중 방향에서 일관된 성능을 제공합니다. 특정 섬유 방향이 없기 때문에 단섬유 CFC는 평면 내 특성 균일성이 설계 요구 사항인 대형 플레이트, 복잡한 니어넷 형상 및 대량 응용 분야에 특히 적합합니다. 2200°C에서의 흑연화 및 선택적 할로겐 정제는 회분 함량이 중요한 공정 변수인 반도체 및 초고진공 환경으로 재료의 기능을 확장합니다.

단섬유 (무작위 섬유) CFC의 특성

  • 거의 등방성인 기계적 성능 — 무작위로 배열된 단섬유는 방향성 강도 편향을 제거하여 모든 평면 내 방향에서 일관된 굽힘, 압축 및 전단 특성을 제공합니다.
  • 높은 굽힘 강도 — R8 등급은 최대 240 MPa의 굽힘 강도를 달성하며, 많은 2D 직조 CFC 등급과 경쟁력이 있습니다.
  • 낮고 균일한 CTE — 열팽창 계수는 R6–R8 등급 범위에서 일관되며, 반복적인 열 순환 하에서 치수 안정성을 지원합니다.
  • 초저 회분 함량 (정제 등급) — 할로겐 정제는 회분 함량을 5ppm 이하로 줄여, 반도체 및 초고진공 공정의 오염 요구 사항을 충족합니다.
  • 대형 플레이트 생산 능력 — 최대 2900 × 1600 × 60 mm 크기의 플레이트로 제조되어, 대형 부품에 대한 단일 부품 공급을 가능하게 합니다.
  • 등급별 밀도 선택 가능 — 세 가지 밀도 등급(R6 / R7 / R8)을 통해 기계적 성능, 다공성 및 비용의 균형을 맞추도록 사양을 정할 수 있습니다.
  • CNC 가공성 — 등방성 섬유 구조는 특정 방향으로의 박리나 섬유 이탈 없이 정밀 공차 CNC 가공을 지원합니다.
  • 대규모 생산 시 비용 효율적 — 단섬유 생산 방식은 3D 직조의 복잡성을 피하여 대량 생산 프로그램에 경쟁력 있는 단위 비용을 제공합니다.

생산 공정

  1. 절단 및 혼합 — 연속 탄소 섬유 토우는 짧은 섬유(일반적으로 3~12mm)로 절단되어 열경화성 수지 또는 피치와 혼합됩니다.
  2. 무작위 섬유 적층 / 성형 — 혼합물은 제어된 압력 하에 금형에 균일하게 분포되어 평면 내 및 두께 방향으로의 무작위 섬유 배향을 보장합니다.
  3. 탄화 — 성형된 프리폼은 약 1000°C에서 열처리되어 매트릭스를 비정질 탄소로 전환합니다.
  1. 치밀화 (선택 사항) — 다공성을 줄이고 기계적 특성을 향상시키기 위해 여러 번의 함침 및 탄화 사이클을 적용할 수 있습니다.
  2. 흑연화 — 2200°C에서의 최종 열처리를 통해 높은 결정성, 낮은 전기 저항 및 낮은 회분 함량을 달성합니다.
  1. 정제 — 선택적 할로겐 정제는 반도체 또는 초고진공 응용 분야를 위해 회분 함량을 5ppm 이하로 줄여줍니다.
  2. CNC 가공 — 플레이트는 정밀 공차로 최종 치수로 가공됩니다.

적용 분야

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