ألياف الكربون(CF) is a new type of fiber material with high strength and high modulus containing more than 95% carbon.وهي مصنوعة من الميكروستالين الغرافيت وغير ذلك من الألياف العضوية المكدسة على طول الاتجاه الافتراضي للألياف، التي تُستخدم بالكربون وتُرسم خرائط للحصول على مواد ميكروستالينية.الألياف الكربونية أكثر مرونة وشدّة من الألمنيوم، لكن قوتها أعلى من الصلب.ولها خصائص مقاومة التآكل والعقيدة العالية.إنها مادة هامة في ميادين الدفاع والمجال العسكري والمدني.وليس لها الخصائص المتأصلة لمواد الكربون فحسب، بل أيضاً سمة الألياف المنسوجة وقابليتها للذوبان.إنه جيل جديد من الألياف المتعاضدة

وللألياف الكربونية العديد من الممتلكات الممتازة، مثل ارتفاع القوة القارّية والشعارات، وانخفاض الكثافة، وارتفاع الممتلكات المحددة، وعدم مقاومة الحرارة الفوقية، ومقاومة الدهون في بيئة غير أكسيدية، والارتفاع في الحرارة والسلوكية غير المعدنيين، والعامل الصغير للتوسع الحراري، والتخلف، ومقاومة التآكل الجيدة، والانتقال الأشعة السينية الجيدة.وسلوكية جيدة وسلوكية حرارية، ودرعاً كهرومغناطيسياً جيداً، وما إلى ذلك.

وبالمقارنة مع الألياف الزجاجية التقليدية، يونغ#39؛ وشعار الألياف الكربونية هو أكثر من ثلاث مرات؛ ومقارنة بالألياف الكفيلية، واليونغ#39؛ والشعار هو حوالي مرتين؛ وهو معزول في المذيبات العضوية، والحمض، والكلالي، ومقاومته التآكلية لا تزال قائمة.

مجال التطبيق

ويشكل الألياف الكربونية مادة استراتيجية هامة لتنمية صناعة الدفاع الوطني والاقتصاد الوطني.إنها مادة أساسية كثيفة التكنولوجيا.With the academic research from short fiber carbon fiber to long fiber carbon fiber, the technology and products of using carbon fiber to make heating materials are gradually popularized.وفي ظل التصنيع العالي السرعة في العالم، أصبح استخدام الألياف الكربونية أكثر تنوعا.وقد استخدمت الصين الألياف الطويلة كنوع من الألياف ذات الأداء العالي، في درجة الحرارة العالية، والثبات المادي العالي لهذه المناسبة، والمواد المركبة من ألياف الكربون لها مزايا لا يمكن استبدالها.وكلما زاد القوام المحدد لهذه المادة، كلما قل وزنها المميت، وزاد عدد العناصر المحددة، كلما زاد تشعب العنصر.ويعزى ذلك تحديداً إلى أداء الألياف الكربونية الممتازة، إلى طائفة واسعة من التطبيقات في مجال الدفاع الوطني والحقول المدنية.

وقد طبقت مواد الألياف الكربونية على نطاق واسع في مختلف ميادين الصناعة العسكرية والمدنية.من الفضاء الجوي والطيران والسيارات والالكترونيات والآلات والصناعات الكيميائية والنسيجية وغيرها من الصناعات المدنية إلى المعدات الرياضية والسلع الترفيهية.ويمكن استخدام الألياف المركبة المعززة من ألياف الكربون في الصناعات العسكرية مثل صناعة الطائرات، وبرابل التوربين الريحية وغيرها من الميادين الصناعية، ومواد التدريع الكهرومغنطيسية، والزلاجات الاصطناعية، وغيرها من بدائل الجسم، وكذلك في صنع قذائف الصواريخ، والسفن الآلية الصناعية، وورقات الربيع السيارات، والزواحف المتحركة، والخفافيش وغيرها من الميادين الرياضية.الألياف الكربونية هي نوع جديد من المواد الصناعية في مجال التكنولوجيا العالية.

FRP composite lubsp;material

وتستخدم الألياف الكربونية في الاستخدام التقليدي كمواد للعزل الحراري.ويضاف معظمها إلى الراتنجات والفلزات والسراميات والمواد الخرسانية وغيرها من المواد باعتبارها مواد معززة لتشكيل مواد مركبة.وأصبح الألياف الكربونية أهم المواد التي تعزز المواد المركبة المتقدمة.وقد استخدمت مركبات الألياف الكربونية على نطاق واسع في الصناعات الفضائية الجوية والدفاعية والعسكرية والمدنية بسبب ضوئها وقوتها، ومقاومتها للضوء والصرامة، ومقاومة ارتفاع درجة الحرارة، ومقاومة التآكل، ومقاومة البُعد الهيكلي الجيد، وتصميمها الجيد، ووصفها بحجم لا يتجزأ من المناطق الكبيرة.ويمكن معالجة الألياف الكربونية في نسيج، وشعر، وحزام، وورق، ومواد أخرى.ويعد الألياف الكربونية العالية الأداء أهم المواد التي تعزز تصنيع المواد المركبة المتقدمة.

الهندسة المدنية

الهيكل المدني: ينبغي أيضا استخدام الألياف الكربونية في المباني الصناعية والمدنية، وسككك السكك الحديدية وجسور الطرق السريعة، والأنفاق، والمدخنات، وهياكل البرج، وغيرها من التعزيزات، في تشييد السكك الحديدية، ونظام السقف الواسع النطاق، وجدار العزل الصوتي في المستقبل، سيكون لها أيضا تطبيق واعد جدا على ألياف الكربون.وله خصائص انخفاض الكثافة، وارتفاع القوة، والقدرة على الاستمرار، ومقاومة التآكل القوية، والحمض، والكلالي، ومقاومة التآكل الكيميائي الأخرى، والمرونة الجيدة، والقدرة على الإجهاد القوي.The roof of truss beam frame made of carbon fiber tube is about 50% lighter than that of steel, which makes the large-scale structure reach the practical level, and the construction efficiency and seismic performance are greatly improved.وبالإضافة إلى ذلك، عندما يُستخدَم البرنامج لتعزيز الهيكل الخرساني، لا يلزم إضافة أحواض وأضلاع لإصلاحه، بحيث يكون الاضطرابات في الهيكل الخرساني الأصلي ضئيلاً، وتكنولوجيا البناء بسيطة.

الملاحة الجوية وعلوم الفضاء

إن الألياف الكربونية هي مادة أساسية استراتيجية لا غنى عنها للسلاح المتقدم مثل الصواريخ والقمر الصناعي والقذائف والمقاتلة والسفن.ومن شأن تطبيق ألياف الكربون المركبة على الصواريخ ومحركات الصواريخ الاستراتيجية أن يقلل كثيرا من الوزن ويحسّن قدرة الصواريخ على المدى والهجمات.فعلى سبيل المثال، تستخدم ألياف الكربون ومركبات راتنج الأوكسي في جميع قذائف الصواريخ العابرة للقارات الثلاث التي استحدثت في الثمانينات.كما استخدمت مركبات الألياف الكربونية على نطاق واسع في مقاتلات جيلية جديدة، مثل المقاتلة الجيل الرابع من طراز F22، التي تستخدم نحو 24 في المائة من ألياف الكربون، بحيث يكون للمقاتل خصائص الرحلة البحرية الخارقة، والمقاتلة عبر الأفق، والمناورة العالية، والسرقة.وأطلق بوينغ جيلاً جديداً من طائرات الركاب ذات السعة العالية السرعة، وستُصنع حوالي 60 في المائة من المكونات الهيكلية من مواد مركبة بلاستيكية معززة من ألياف الكربون، بما في ذلك أجنحة.وقد بلغ أداء مكابح الألياف الكربونية المركبة التي أُجريت في الصين المستوى الدولي.The carbon and carbon brake discs manufactured by this Prefabrication Technology have been used in military aircraft of key national defense models in batches, and in civil aviation aircraft of B757 type.ويجري أيضا اختبار استخدام أقراص مكابح الكربون والكربون في نماذج طائرات أخرى في تجارب، وسيجري تعميمها على الدبابات، والقطارات ذات السرعة العالية، والسيارات ذات الدرجة العالية، والسيارات المسابقة، وما إلى ذلك.الألياف الكربونية أخف من الألمنيوم لكن لها قوة مماثلةكما أن ألياف الكربون لها قيمة تطبيقية هامة في السفن الحربية.ويمكنها أن تقلل من الوزن الهيكلي للسفن الحربية، وأن تزيد من حمولة السفن الحربية، وبالتالي تحسين القدرة على نقل المواد القتالية.ألياف الكربون ليس لديها مشكلة تآكل و صدأةونظراً لأن مواد الألياف الكربونية يمكن أن تقلل كثيراً من الوزن الهيكلي، فإن كفاءة الوقود يمكن أن تتحسن بشكل كبير.وللطائرات التي تصنع من ألياف الكربون والمواد البلاستيكية المركبة، وكذلك المركبات الفضائية مثل السواتل والصواريخ، ضوضاء منخفضة، وانخفاض استهلاك الطاقة بسبب الكتلة الصغيرة، ويمكن أن تنقذ الكثير من الوقود.وتفيد التقارير بأن خفض 1 كلغ لكل مركبة فضائية يمكن أن يقلل من مركبة الإطلاق بمقدار 500 كيلوغرام.

كما أن الألياف الكربونية هي المادة المثالية للمركبات الحديثة ذات الوزن الخفيف مثل الطائرات المدنية الكبيرة والسيارات والقطارات ذات السرعة العالية.ويتزايد الطلب على الألياف الكربونية في تطبيقات الطيران، مع الجيل الجديد من الطائرات المدنية الكبيرة من طراز Airbus A380 وBeing 787 باستخدام نحو 50 في المائة من ألياف الكربون.وتستخدم طائرة بوينغ 777 ألياف الكربون كمواد هيكلية، بما في ذلك ذيل وشعاعات أفقية ورأسية تُعرف باسم المواد الهيكلية الهامة، ولذلك فإن احتياجاتها من حيث الجودة تتطلب الكثير.ويستخدم جسم الـ 787 أيضا ألياف الكربون، مما يجعل الطائرة تطير بسرعة، ويستهلك قدرا أقل من الوقود، ويزيد من الرطوبة في الكوخ، ويجعل الركاب أكثر راحة.وتستخدم الطائرات أيضا الكثير من الألياف الكربونية في طائراتها، التي ستستخدم على نطاق واسع في الطائرة A380 الجديدة.وقد أدى ذلك إلى انخفاض بنسبة 20 في المائة في الوزن الهيكلي للإطار الجوي وانخفاض بنسبة 20 في المائة في وفورات الوقود مقارنة بالطائرات المماثلة، مما أدى إلى تخفيض تكاليف التشغيل بدرجة كبيرة وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

مواد السيارات

كما كانت مواد الألياف الكربونية مصنعة للمركبات المفضلة.

It has been widely used in automotive interior and exterior decoration.ألياف الكربون كمواد السيارات، أكبر المزايا هي الوزن الخفيف، القوّة، الوزن يساوي فقط 20٪ إلى 30٪ من الفولاذ، لكنّ صعوبة الفولاذ أكثر من 10 مرات.ولذلك، فإن استخدام مواد الألياف الكربونية في صناعة السيارات يمكن أن يجعل من وزن السيارة ضعيفاً، ويحقق انجازات، ويجلب منافع اجتماعية منقذة للطاقة.وتعتقد الصناعة أن استخدام الألياف الكربونية سيزداد في مجال صناعة السيارات.

الألياف الكربونية خفيفة الوزن، ولكن لديهم الأمان الأفضل.وبالرغم من أنها تبدو بلاستيكية، فإنها في الواقع أكثر مقاومة للتأثير من الفولاذ، لا سيما العجلات التوجيهية المصنّعة من ألياف الكربون، مع ارتفاع القوة الميكانيكية ومقاومة التأثير.ومع الجمع بين المواد المركبة، أصبحت مركبة الألياف الكربونية مركبة مصفحة في سيارات الأسرة.وقد طُبقت مواد الألياف الكربونية هذه على تنورة القطارات ذات السرعة العالية.

بضائع رياضية

وتُستخدم الألياف الكربونية في الألعاب الرياضية والترفيه، مثل النوادي، وقرود الصيد، وثعب التنس، وثدييات النسيج، والدراجات، والزلاجات، والزلاجات، والثلاجات، والثدييات المبحرة، والهوامات المبحرة، وغيرها من السلع الرياضية، هي أحد المستعملين الرئيسيين ل ألياف الكربون.ويُستخدم الألياف الكربونية في الاحتياجات اليومية، مثل الأجهزة السمعية والحمامات والحرارة وغيرها من الأجهزة المنزلية، فضلا عن الهواتف النقالة، وحواسيب الدفاتر وغيرها من المنتجات الإلكترونية، التي يمكن أن ترى أيضا شكل الألياف الكربونية.

والتطبيقات الثلاثة الهامة للتطبيقات الرياضية هي نوادي وأطر مضربية.ويقدر أن الناتج السنوي للنوادي يبلغ 34 مليون زوج.40% من الـ "العالم"(#39).The world#39;s carbon fiber fishing rod produces about 20 million couples per year.وتتوافر في إطارات مضرب التنس قدرة سوقية تبلغ حوالي 6 ملايين زوج في السنة، وتشمل التطبيقات الرياضية الأخرى عصا الهوكي الجليدية وعصي التزلج.ويُستخدم الألياف الكربونية أيضا في الرياضات البحرية الأخرى مثل التجديف والتجديف وما إلى ذلك.