2D CFC Углерод-углеродный композиционный материал
Max Graphite поставляет 2D длинноволокнистый углерод-углеродный композит инженерам и отделам закупок, работающим в отраслях высокотемпературной обработки и более широких отраслях высокопроизводительных конструкций, где прочность на изгиб в плоскости и стабильность размеров при термической нагрузке являются прямыми технологическими переменными. Мы поставляем марки P45 и P5 для пластин, а также C5 и C2 для цилиндров, от стандартных форматов до крупноформатных и близких к окончательной форме изделий. Возможность поставки из одного источника охватывает весь цикл от сырья до компонентов, обработанных на станках с ЧПУ, с очищенными марками, доступными для сред, критичных к чистоте.
Спецификация
2D углерод-углеродный композит
2D CFC характеризуется своими механическими характеристиками в плоскости, низким термическим расширением и пригодностью для эксплуатации при температурах до 3000°C в инертных или вакуумных атмосферах. В таблице ниже представлены ключевые физические и термические свойства всех четырех стандартных марок.
Типовые характеристики марок: Все значения являются типовыми; индивидуальные марки доступны по запросу.
Сертификаты:
Размер
2D углерод-углеродный композит
Стандартные и максимальные размеры поставки для пластин и цилиндров приведены ниже. Нестандартные размеры и заготовки, близкие к окончательной форме, доступны по запросу.
Что такое 2D CFC Углерод-углеродный композиционный материал?
2D CFC (двумерный углерод, армированный углеродным волокном) представляет собой ламинатный композит, полученный из препрегов углеродного волокна, уложенных с ориентацией 0°/90° или аналогичной, затем карбонизированных и графитизированных для формирования высокоэффективного конструкционного материала. В отличие от изотропного графита или коротковолокнистого CFC, 2D CFC сохраняет высокую прочность и модуль упругости в плоскости ламината, что делает его наиболее широко используемым углерод-углеродным композитом для высокотемпературных конструкционных применений, где требуется направленная несущая способность. Max Graphite поставляет 2D CFC в виде пластин и цилиндров четырех стандартных марок — P45 и P5 для пластин, C5 и C2 для цилиндров — и предлагает варианты, очищенные галогенами, для полупроводниковых и сверхвысоковакуумных сред.
Свойства 2D CFC Углерод-углеродного композиционного материала
- Высокий модуль упругости при изгибе в плоскости — до 69 ГПа (марка P5), что обеспечивает применение в прецизионных конструкциях и инструментах
- Сверхнизкий коэффициент термического расширения — 1.0×10⁻⁶/℃, обеспечивающий исключительную стабильность размеров при термических циклах
- Высокая прочность на сжатие — до 220 МПа в плоскости, подходит для несущих приспособлений и штамповочного инструмента
- Рабочая температура 3000°C — в инертной или вакуумной атмосфере для всех марок
- Низкое электрическое сопротивление — подходит для использования в нагревательных элементах и токопроводящих конфигурациях
- Опция высокой чистоты — галогенная очистка снижает содержание золы до <5 ppm для чувствительных технологических сред
- Контролируемая анизотропия — прочность и жесткость в плоскости регулируются ориентацией слоев
- Обрабатывается на станках с ЧПУ — плиты и цилиндры поставляются в виде заготовок или с окончательной механической обработкой по спецификации
Процесс производства 2D КУК-композита
- Подготовка препрега — Непрерывные углеродные волокна (жгут 12К) пропитываются термореактивной смолой или пеком для формирования однонаправленного или тканевого препрега.
- Выкладка (2D ламинирование) — Листы препрега укладываются в заданной ориентации (например, 0°/90°, ±45°) для достижения требуемой механической анизотропии.
- Формование и отверждение — Ламинат сжимается и нагревается для отверждения матрицы.
- Карбонизация — Отвержденный ламинат подвергается термообработке при ~1000°C в инертной атмосфере для превращения матрицы в аморфный углерод.
- Уплотнение (опционально) — Многократные циклы пропитки пеком или смолой с последующей карбонизацией снижают пористость и улучшают механические свойства.
- Графитизация — Окончательная термообработка при 2400°C для достижения высокой кристалличности, низкого удельного сопротивления и низкого КТР.
- Очистка — Галогенная очистка может снизить содержание золы до <5 ppm для полупроводниковых или сверхвысоковакуумных применений.
- Механическая обработка — ЧПУ-резка, сверление и токарная обработка до окончательных размеров.
Применение
- Термическая обработка и высокотемпературные вакуумные печи — нагревательные элементы, несущие поддоны и стеллажи, лодочки для спекания, плиты горячего прессования, приспособления, футеровка печей, теплоизоляционные цилиндры, крышки печей, крепежные элементы из КУК (болты, гайки) и гильзы цилиндров (марки C5/C2)
- Полупроводники и электроника — высокотемпературные патроны, суцепторы и футеровка из очищенного материала
- Накопление энергии — электродные пластины проточных батарей, компоненты токосъемников
- Аэрокосмическая отрасль и авиация — сопла, конструкционные панели для входа в атмосферу, опорные пластины тормозных дисков
Сопутствующие материалы и товары
3D и 4D углерод-углеродный композит
Коротковолокнистый (с хаотично ориентированными волокнами) УУК – углерод-углеродный композит
Углерод-углеродный композит 2.5D (УУК 2.5D)
Плиты из КУКМ с коротким волокном
Крепежные элементы из КУК
Нагревательные элементы из УУК
Углерод-углеродные загрузочные стеллажи для термообработки
Профили из УУК
Цилиндр из УУК с двумерным длинноволокнистым армированием