Tkanina od karbonskih vlakana , kao kompozitni materijal visokih performansi, ima izvrsna svojstva kao što su mala težina, velika čvrstoća i otpornost na koroziju. Naširoko se koristi u zrakoplovstvu, proizvodnji automobila, sportske opreme i drugim područjima. Međutim, kako okruženje uporabe postaje sve složenije, postavljaju se veći zahtjevi za otpornost na koroziju, otpornost na abraziju i UV otpornost tkanine od karbonskih vlakana.
1. Metode obrade za poboljšanje otpornosti na koroziju tkanina od karbonskih vlakana
Kemijska obrada: Uobičajene metode obrade uključuju oksidaciju, nitrifikaciju, dekapiranje, itd. Tretman oksidacijom uglavnom stvara oksidni sloj na površini tkanine od karbonskih vlakana putem kemijske reakcije. Ovaj oksidni sloj može povećati površinsku aktivnost, hidrofilnost i sposobnost povezivanja tkanine od karbonskih vlakana s matricom smole. Ugljična vlakna obično se stavljaju u otopinu koja sadrži oksidanse, kao što su dušična kiselina, kalijev permanganat itd., i reagiraju pod odgovarajućim temperaturnim i vremenskim uvjetima. Tkanina od oksidiranih ugljičnih vlakana može pružiti bolju snagu povezivanja sučelja u pripremi kompozitnih materijala, čime se poboljšava ukupna izvedba kompozitnog materijala. Obrada nitrifikacijom uvodi nitro skupine na površinu tkanine od karbonskih vlakana kako bi se poboljšala njezina površinska aktivnost i reaktivnost s određenim kemikalijama. Tkanina od karbonskih vlakana tretira se dušičnom kiselinom ili mješavinom dušične kiseline i određenih metalnih soli kao što je srebrov nitrat. Tijekom obrade nitro skupine se uvode na površinu tkanine od karbonskih vlakana. Tkanina od karbonskih vlakana nakon tretmana nitracijom ima bolju sposobnost vlaženja i prianjanja u primjenama kao što su premazi i ljepila. Tretman dekapiranjem uglavnom koristi otopinu kiseline za uklanjanje nečistoća i oksida na površini tkanine od karbonskih vlakana, čime se poboljšava čistoća i glatkoća njene površine. Umočite tkaninu od karbonskih vlakana u razrijeđenu kiselinu (kao što je razrijeđena klorovodična kiselina, razrijeđena sumporna kiselina itd.) i upotrijebite korozivnost kiseline za uklanjanje površinskih nečistoća. Kiseljena tkanina od ugljičnih vlakana može pružiti bolju kvalitetu površine i performanse u kasnijoj obradi i primjeni.
Obrada premaza: Premazivanje sloja premaza otpornog na koroziju na površini tkanina od karbonskih vlakana je još jedna učinkovita metoda za poboljšanje otpornosti na koroziju. Materijali za premazivanje mogu biti metali, keramika, polimeri itd. Ovi materijali imaju izvrsnu otpornost na koroziju i mogu učinkovito zaštititi tkaninu od karbonskih vlakana od erodiranja korozivnim medijima. U isto vrijeme, tretman premazom također može povećati površinsku tvrdoću i otpornost na habanje tkanine od karbonskih vlakana i produžiti njen radni vijek.
2. Metode obrade za poboljšanje otpornosti na habanje tkanine od karbonskih vlakana
Poboljšajte strukturu vlakana: Promjenom debljine, gustoće i rasporeda karbonskih vlakana, površinska tvrdoća i gustoća tkanine od karbonskih vlakana može se povećati, čime se poboljšava njena otpornost na trošenje. Na primjer, korištenje TWK metode tkanja dvosmjerne platforme za predenje može poboljšati gustoću i tvrdoću karbonskih vlakana, čime se poboljšava otpornost na habanje tkanine od karbonskih vlakana.
Obrada premaza: Premazivanje sloja premaza otpornog na habanje na površini tkanina od karbonskih vlakana također je učinkovita metoda za poboljšanje njegove otpornosti na habanje. Premazi otporni na habanje mogu odabrati materijale poput metala, keramike i polimera. Ovi materijali imaju izvrsna svojstva otpornosti na habanje i mogu učinkovito produžiti radni vijek tkanine od karbonskih vlakana. U isto vrijeme, tretman premazom također može povećati površinsku tvrdoću i otpornost na koroziju tkanine od karbonskih vlakana.
Dodavanje materijala za ojačanje vlaknima: Dodavanje materijala za ojačanje vlaknima, kao što su čestice cementnog karbida, tkanini od karbonskih vlakana može povećati tvrdoću i čvrstoću tkanine od karbonskih vlakana, čime se poboljšava njena otpornost na trošenje. Ovi materijali za pojačanje mogu se ravnomjerno rasporediti u tkanini od ugljičnih vlakana kako bi formirali čvrstu strukturu kostura koja se učinkovito odupire vanjskom trošenju i udarcima.
3. Metode obrade za poboljšanje UV otpornosti tkanine od karbonskih vlakana
Poboljšanje UV otpornosti tkanine od karbonskih vlakana uglavnom se postiže obradom premaza. Premazivanje sloja anti-UV premaza na površini tkanine od karbonskih vlakana može učinkovito blokirati ultraljubičasto zračenje i spriječiti starenje tkanine od karbonskih vlakana uslijed ultraljubičastog zračenja. Anti-UV premazi obično sadrže posebne UV apsorbere i reflektore, koji mogu učinkovito apsorbirati i reflektirati UV zrake i zaštititi tkaninu od karbonskih vlakana od UV oštećenja.