Нахи карбон алюминийро дар замимаҳои афзоянда иваз мекунад ва дар тӯли даҳсолаи охир ин корро мекунад. Ин нахҳо бо қувваи мустаҳкам ва мустаҳкамии худ маълуманд ва инчунин хеле сабук мебошанд. Риштаҳои нахи карбон бо қатронҳои гуногун якҷоя карда мешаванд, то ки маводи таркибӣ эҷод кунанд. Ин маводҳои таркибӣ аз хосиятҳои ҳам нах ва ҳам қатрон истифода мекунанд. Ин мақола муқоисаи хосиятҳои нахи карбон ва алюминийро дар якҷоягӣ бо баъзе тарафҳои мусбат ва манфии ҳар як мавод пешниҳод мекунад.
Нахи карбон ва алюминий чен карда мешаванд
Дар зер таърифҳои хосиятҳои гуногун барои муқоисаи ду мавод истифода мешаванд:
Модули чандирӣ = "Саркашӣ" -и мавод. Таносуби стресс ва шиддат барои мавод. Нишондиҳандаи стресс ва каҷшавии шиддат барои мавод дар минтақаи эластикии он.
Қувваи ниҳоии кашиш = шиддати ҳадди аксар мавод метавонад пеш аз шикастан тоб орад.
Зичӣ = массаи мавод барои воҳиди ҳаҷм.
Дуруштии мушаххас = Модули чандирӣ ба зичии мавод тақсим карда мешавад. Барои муқоисаи мавод бо зичии шабеҳ истифода мешавад.
Қувваи кашиши мушаххас = Қувваи кашиш ба зичии мавод тақсим карда мешавад.
Бо назардошти ин маълумот, ҷадвали зерин нахи карбон ва алюминийро муқоиса мекунад.
Эзоҳ: Бисёр омилҳо метавонанд ба ин рақамҳо таъсир расонанд. Инҳо маҷмӯаҳо мебошанд; на ченакҳои мутлақ. Масалан, маводҳои гуногуни нахи карбон бо шиддатнокӣ ва мустаҳкамии баландтар дастрасанд, аксар вақт бо кам кардани хислатҳои дигар.
| Андозагирӣ | Нахи карбон | Алюминий | Карбон / Алюминий Муқоиса |
| Модули чандирӣ (E) GPa | 70 | 68.9 | 100% |
| Қувваи кашиш (σ) МПа | 1035 | 450 | 230% |
| Зичии (ρ) г / см3 | 1.6 | 2.7 | 59% |
| Дилсахтии мушаххас (E / ρ) | 43.8 | 25.6 | 171% |
| Қувваи мушакии мушаххас (σ / ρ) | 647 | 166 | 389% |
Ин ҷадвал нишон медиҳад, ки нахи карбон қобилияти кашиши мушаххаси алюминий тақрибан 3,8 маротиба ва сахтии мушаххаси алюминий 1,71 маротиба дорад.
Муқоисаи хосиятҳои ҳароратии нахи карбон ва алюминий
Ду хусусияти дигаре, ки фарқи байни нахи карбон ва алюминийро нишон медиҳанд, тавсеаи ҳароратӣ ва гармигузаронӣ мебошанд.
Тавсеаи гармӣ тавсиф мекунад, ки чӣ гуна андозаи модда ҳангоми тағирёбии ҳарорат тағир меёбад.
| Андозагирӣ | Нахи карбон | Алюминий | Алюминий / карбон Муқоиса |
| Тавсеаи гармӣ | 2 in / in / ° F | 13 in / in / ° F | 6.5 |
Алюминий тақрибан шаш маротиба васеъшавии ҳароратии нахи карбон дорад.
Тарафҳо ва Тарафҳо
Ҳангоми таҳияи мавод ва системаҳои пешрафта, муҳандисон бояд муайян кунанд, ки кадом хосиятҳои моддӣ барои барномаҳои мушаххас муҳимтаранд. Вақте ки қувват ба вазн ва ё сахтии баланд ба вазн муҳим аст, нахи карбон интихоби аён аст. Дар робита ба тарҳи сохторӣ, вақте вазни иловашуда метавонад давраҳои ҳаётро кӯтоҳ кунад ё ба кори баде оварда расонад, дизайнерҳо бояд ба нахи карбон ҳамчун маводи беҳтарини сохтмон назар кунанд. Вақте ки мустаҳкамӣ зарур аст, нахи карбон ба осонӣ бо дигар маводҳо якҷоя карда мешавад, то ки хусусиятҳои заруриро ба даст оранд.
Хусусиятҳои пасти тавсеаи ҳароратии нахи карбон афзалияти назаррас ҳангоми эҷоди маҳсулоте мебошанд, ки дараҷаи баланди дақиқӣ ва устувории андоза дар шароити тағйирёбандаи ҳароратро доранд: дастгоҳҳои оптикӣ, сканнерҳои 3D, телескопҳо ва ғ.
Истифодаи нахи карбон низ чанд нуқсон дорад. Нахи карбон ҳосил намедиҳад. Дар зери бори нахи карбон хам мешавад, аммо ба шакли нав (эластикӣ) ба таври доимӣ мувофиқат намекунад. Пас аз он, ки қувваи ниҳоии кашиши маводи нахи карбон зиёд аст, нахи карбон ногаҳон ноком мешавад. Муҳандисон бояд ин рафторро дарк кунанд ва омилҳои бехатариро дар бар гиранд, то ҳангоми тарроҳии маҳсулот онро ба назар гиранд. Қисмҳои нахи карбон низ нисбат ба алюминий хеле гаронтаранд, зеро арзиши баланди онҳо барои истеҳсоли нахи карбон ва малака ва таҷрибаи баланд дар эҷоди қисмҳои таркибии баландсифат мебошад.
Вақти фиристодан: июн-24-2021