Что такое карбон?

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Оцени первым)

 В современном автомобилестроении и других областях народного хозяйства, экстерьере и интерьере различных машин слова кевлар и встречаются все чаще. Эти материалы уже давно используются при производстве кокпитов для болидов Формулы-1 и кабин самолетов, корпусов и мачт катеров и яхт, кузовных элементов, деталей внутренней отделки и даже рессор и карданов для тюнинга автомобилей. Карбоновые тормозные диски стали непременным атрибутом гоночных, спортивных автомобилей. Кевларовые ремни и стропы безопасности значительно прочнее обычных. Вокруг этих материалов сложился некий ореол загадочности. Что же это за чудо современной химии?

 

 

 

  

КАРБОН
Карбон — каменноугольный период палеозойской эры (начало — 360 млн. лет, конец — 286 млн. лет назад). Но нас интересует другой карбон, а именно . Он относится к классу углепластиков — материалов, объединяющих в себе несколько тысяч различных рецептур. Все эти материалы роднит одно — наполнителем в них являются углеродные (графитные) частицы, чешуйки и волокна.

Основу углетканей составляют нити углерода (углерод — это, к примеру, грифель карандаша). Только такие нити довольно тонкие. Сломать ее просто, но порвать ой как нелегко. Из них шьются ткани, где углеродные нити скрепляются параллельно друг другу.   В силу своей конструкции углепластики имеют выраженную анизотропию (разные свойства в разных направлениях), поэтому для получения прочной поверхности углево-локно приходится укладывать в несколько слоев, каждый раз меняя направление нитей. Скрепляются волокна так же, как и стек-лопластиковые, смолами. Даже процесс вы-клейки практически идентичен. Только смолы нужны более качественные и дорогие. Для работы с карбоном да и с кевларом простая полиэфирка не совсем подходит. Кроме того, чтобы полностью использовать все преимущества этих материалов, необходимо применять вакуумные технологии, термообработку, задействовать сложное оборудование, к примеру такое, как  автоклав. Но игра, как говорится, стоит свеч. Карбон на 40% легче стали и на 20% -алюминия. Углепластиковые детали легче и прочнее стеклопластиковых. С тех пор, как в 1981 г. Джон Барнард впервые использовал карбоновое волокно при создании монокока на McLaren MP4/1, этот материал прочно вошел в современный автоспорт и постепенно подбирается к обычным автомобилям.

Но вот парадокс: автолюбители полюбили карбон не за его выдающиеся свойства, а за оригинальный внешний вид. Мода в тюнинге на карбоновые накладки также пошла со спортивных автомобилей, но там они все-таки имели четкое назначение: максимум прочности при минимальном весе.

В карбоне, который идет на строительство мачт и других изделий, где необходима высокая прочность, в структуре ткани явно превалируют углепластиковые волокна. Нити, их скрепляющие, практически не видны. В деталях салона углеволокно уже выглядит как ткань с различными вариациями (плетение типа "рогожа" или 3×3, 1×3 и т. д.). Эти углеткани можно выклеивать в один слой. После застывания и полировки (если необходимо) получается очень симпатичный орнамент. При работе с ним есть один сложный момент: четкий геометрический рисунок материи предполагает более внимательное и тщательное изготовление деталей, так как на горизонтальной поверхности любое искривление сразу будет заметно.  

   

Учитывая, что черные, а нити могут быть различными, появляется простор для дизайнерской мысли. Но в настоящий момент определение "под карбон" чаще всего характеризует черно-серую "шахматку". Пленок подобного рисунка появилось уже превеликое множество. Но непосредственно карбон — это действительно легкий, практичный и красивый материал. Возвращаясь к конструкционному карбону, хотя чисто декоративным, учитывая характеристики, этот материал назвать довольно сложно, стоит сказать и о недостатках, а они, к сожалению, есть. Карбон имеет очень маленькое относительное удлинение, т. е. не растягивается. Хрупкость и боязнь точечных ударов делают его в определенной мере "нежным и ранимым". Для того чтобы изделие из карбона работало как надо, необходимо точно рассчитать множество параметров: толщину слоя, направление нитей углеволокна, количество смолы и т. д. При строительстве корпусов болидов Формулы-1 для этого используют специальные компьютерные программы. Есть еще один любопытный нюанс: если входит в непосредственный контакт с металлами, к примеру с алюминием, то возникает один побочный эффект. как основной компонент углеволокна и алюминий могут образовать гальваническую пару, а если речь идет о лодках и соленой морской воде, являющейся очень хорошим электролитом, процесс корродирования металла может проходить очень быстро. По этой причине в таких местах в углепластиковую поверхность вводят нейтральные стеклопластиковые вставки.

 

[ Наука / 28.05.2006 ] by Olegas

Статьи на тему:

  • Шокирующие факты про автоиндустрию
    Фотки Детройта, некогда автостолицы планеты, превратившейся в город-трущобу, всем известны.   А вот более системная справка о состоянии дел в автоиндустрии США (перевод alexsword).  Ровно этот...
  • Суммируя мнения автофорумов
    Для пятничной разгрузки. Читал и смеялся.  - люди, живущие в Москве и в Питере, и покупающие за 10+ тысяч долларов ТАЗ - должны лечиться электричеством; - люди, покупающие Шкоду, думают что ло...
  • Сага об АвтоВАЗе
     Статья очень длинная, но очень познавательная Здесь – начало большого рассказа Анатолия Лейриха об «АвтоВАЗе» и госкорпоратизме: «Все ждали чуда, а начались чу...
  • История проекта с(ваз2116)
    Похожий на доброго тролля бородач Анатолий Ермолин — создатель шасси Проекта С. Молодой и улыбчивый Владимир Петунин занимается трансмиссией, серьезный и задумчивый Владимир Золотухин доводит ...
  • Дрифт на 5…на ВАЗ 2105
    Я надеюсь,что после этой статьи кто-нибудь пересмотрит своё отрицатильное отношение к нашему автопрому   Наш ответ всем дрифтовым «скаям» и «сильвиям». Ваз-21...
  • История бронированных машин
    Большинство покушений на убийство совершаются в непосредственной близости к личному транспорту жертвы. Так, в 1914 году в своём автомобиле был застрелен эрцгерцог Франц Фердинанд, что послужило пово...
  • Техника — Музей Феррари — Ferrari Maranello
      Новые фотографии в разделе "Техника" Альбом: Музей Феррари - Ferrari Maranello Смотреть фотографии в "Галерее-Нечто" ...
  • Автобусы СССР
    Первым городским общественным транспортом в России была конка, а затем ее сменил трамвай. Однако устройство трамвайных линий — дело хлопотное, даже в крупных городах. Не везде возможно устроит...
  • История появления названий кузовов современных автомобилей
    Долгое время уникальным считался кузов, цельнометаллический верх которого мог быстро убраться в багажник, обеспечив небо над головой, как в кабриолете. Этот тип кузова изобретён французским врачом...
  • Галерея Техника. Музей истории Горьковского автомобильного завода (ГАЗ)
    Новые фотографии в разделе «Техника» Альбом:  Музей истории Горьковского автомобильного завода (ГАЗ)   Смотреть фотографии в Галереи-Нечто ...
Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

Вы должны быть авторизованы, чтобы разместить комментарий.

Рейтинг блогов Рейтинг блогов Rambler's Top100 free counters

Large Visitor Map