了解德國工業級碳纖維制造商SGL Carbon公司:碳/碳復合材料應用實例
德國SGL Carbon公司(西格里碳素)是的碳素石墨材料以及相關產品的制造商之一。西格里集團涵蓋了從原絲到碳纖維、織物和預浸料、再到CFRP部件成品在內的完整業務鏈。
碳/碳復合材料概述
碳纖維增強碳(C/C,CFRC)復合材料作為一種高強度復合材料,通常是以碳或石墨為基體,并使用堅固的碳纖維增強制備而成。
圖片
C/C復合材料的種類繁多,但該材料應用領域主要集中于要求苛刻的高溫應用環境。SGL Carbon公司目前銷售的C/C復合材料產品品牌名稱為SIGRABOND。該型C/C復合材料的典型特性包括:
輕巧(可以完美地完成自動化任務);
在高溫下非常堅固;
高度抗斷裂;
高抗熱震性;
低熱膨脹。
碳/碳復合材料制造工藝及應用
碳纖維和樹脂是制造C/C復合材料材料所需的原材料。模壓成型是通過層壓或纏繞然后壓制和固化零件的過程完成的。碳化和石墨化步驟是熱制造過程的一部分。在終的處理階段,通過機械加工將工件加工成所需的尺寸,其大致加工流程如下圖所示:
目前SIGRABOND品牌C/C復合材料系列產品的主要應用領域包括以下領域:
加熱元件和爐襯標準件;
Premium用于加熱元件和高應力零件;
充電架;
圓柱形零件用繞線機;
機械緊固件;
高溫爐中的隔熱板
Sinter適用于高溫應用,尤其是用于燒結工藝。
碳/碳復合材料應用實例
3.1 C/C賽車制動盤
在高速、熱應力、磨損小、響應速度快等技術需求牽引下,賽車行業對制動技術需求很大。碳纖維增強碳(C/C)制動器具有很高的抗熱震性,并且在低重量和高耐磨性的情況下具有一致的無衰減制動性能。
上述優異特性使得C/C復合材料成為賽車制動盤的選材料,目前賽車制動轉子和制動襯塊完全由C/C復合材料制成,因為這種材料既具有構造性又具有耐摩擦性。
3.2 耐摩擦材料
基于C/C復合材料的SIGRACOMP碳摩擦材料,是由碳纖維織物和熱解碳粘合劑組成的,碳基體包圍纖維,防止磨損。此外,多孔材料結構在摩擦學系統中提供了優良的潤滑效果。
原創 錢 鑫 博士









































