(Fonte: Pexels)
Como todos sabemos, metal, plástico, e monox são materiais comuns usados em carros. No entanto, um novo material, fibra de carbono, está gradualmente entrando na indústria automobilística. Então, o que é fibra de carbono? É adequado para uso em carros versus materiais tradicionais? Pode contribuir para um melhor desempenho do carro? Vamos explorar a fibra de carbono e eliminar as questões juntos nas seguintes passagens.
O que é fibra de carbono
(Fonte: Pixabay)
A fibra de carbono é um material amplamente difundido oxidado e carbonizado a partir de fibra bruta específica, chamado precursor.
Oxidação e Carbonização são dois processos importantes na fabricação de fibra de carbono. O Precursor entra primeiro em um forno de oxidação, onde as moléculas de fibra se conectam e se tornam um anel de piridina. Mais tarde, o processo de carbonização pode remover os átomos que não são de carbono do precursor e reorganizar os átomos de carbono para um estado cristalino com mais camadas de anéis aromáticos. As propriedades da fibra de carbono são obviamente melhoradas em termos de resistência ao calor e resistência.
Suas matérias-primas podem ser diversas. Em 1879, Thomas Edison inventou o primeiro tipo de fibra de carbono, que é baseado em fibra de celulose. Na década de 1950, Wright-Patterson inventou a fibra de carbono à base de viscose. Então, A fibra de carbono baseada em PAN e a fibra de carbono baseada em piche foram criadas no Japão. Hoje em dia, cada vez mais materiais se tornam matérias-primas de fibra de carbono para explorar melhores propriedades.
De acordo com o módulo, pode ser classificado em cinco grupos: UHM, HM, EU SOU, UHT, e HT. A maioria das fábricas é usada para marcar sua base de fibra, diâmetros, e outras propriedades importantes para fácil identificação.
Propriedades da fibra de carbono
(Fonte: Pexels)
Microscopicamente, a fibra de carbono é uma estrutura sobreposta de múltiplas camadas composta por uma rede de anel hexatômica. Até certo ponto, isso decide a estabilidade química da fibra de carbono, não importa a resistência ao calor, resistência à corrosão, e outros aspectos. E, anéis hexatômicos são escalonados entre camadas e camadas. Esta construção especial permite fácil intercalação entre camadas. Esta estrutura turboestrática policristalina torna a fibra de carbono forte ao longo da direção axial. É por isso que é de alta resistência do ponto de vista macroscópico.
Alta resistência
A fibra de carbono comum pode resistir à resistência à tração de 3500Mpa. Deixe-me fazer uma analogia para entender melhor quão alta é a resistência de 3500Mpa. A resistência à tração das barras de aço utilizadas na indústria da construção é padrão de 600Mpa, que pode suportar de forma estável a estrutura de uma casa comum. Em outras palavras, a resistência da fibra de carbono é cinco vezes maior que a das barras de aço.
Capacidade de buffer
A capacidade tampão é atribuída ao excelente módulo da fibra de carbono.
O módulo elástico padrão da fibra de carbono é 200-280 GPa. Tomando um tipo de material de embalagem, por exemplo, o módulo elástico da espuma flexível está entre 70 kPa e 700kPa, que são capazes de resistir a vibrações e impactos e proteger bem as mercadorias no transporte. Tal um milhão de vezes módulo definitivamente pode lidar com qualquer falha na vida diária.
Se você está curioso sobre o desempenho da fibra de carbono com módulo de elasticidade superior, Vou direcioná-lo para o voo espacial e a indústria aeronáutica. Com acima de 700GPa, eles fazem grandes contribuições para proteger aeronaves e foguetes contra pouso e lançamento, prometendo movimento constante e experiência.
Resistência ao Calor
Todos os tipos de fibra de carbono são resistentes ao calor. Até mesmo fibra de carbono à base de resina, que está no final da lista à prova de audição, pode sofrer 200 ℃. Isso significa que ele pode lidar com água fervente sem preocupações.
De acordo com as últimas pesquisas, um novo tipo de fibra de carbono baseado em Zr e Ti pode suportar surpreendentemente 2000 ℃. Isso significa que mesmo o fogo quente não pode danificá-lo.
Resistência à corrosão
(Fonte: Remover respingo)
Em comparação com materiais metálicos, a fibra de carbono é mais adaptável à acidez. Seu módulo de elasticidade, força, e os diâmetros são capazes de permanecer constantes em 50% ácido muriático, vitríolo, e ácido fosfórico, que são consideravelmente corrosivos e podem queimar gravemente a nossa pele.
Pode permanecer propriedades em água doce, água do mar, e água da chuva por muito tempo. Nos últimos dois anos, Embarcação Submarina, uma empresa famosa no Reino Unido, desenvolveu com sucesso um navio submarino de fibra de carbono.
Além do mais, em vez de ser oxidação, permanece quimicamente estabilizado em altas temperaturas. Este ano, o foguete Vaga-C VV21 com cobertura de carga útil de fibra de carbono completou perfeitamente sua primeira viagem de vôo. Em particular, a cobertura de carga útil de fibra de carbono na parte superior do foguete protegia completamente o satélite interno do ar quente até 1000 °C ao passar pela atmosfera.
Resistência Abrasiva
Capacetes policiais são feitos de fibra de carbono, também, devido à sua resistência abrasiva. Vale a pena experimentar a fibra de carbono.
Baixa densidade
A baixa densidade é uma característica famosa da fibra de carbono. A maior parte da fibra de carbono é sobre 1.8 gramas por centímetro cúbico, que é muito mais leve que o alumínio, aço, aço inoxidável e aço carbono, e outros metais populares.
Esta é também a razão pela qual um grande número de companhias aéreas prefere fibra de carbono. Quanto mais leve o avião é, mais energia ele pode economizar. Além do mais, material leve garante excelente desempenho no céu.
Aplicações de fibra de carbono em carros
(Fonte: Remover respingo)
As excelentes propriedades da fibra de carbono oferecem suporte estratégico perfeito para o bom desempenho do carro. Cada vez mais peças de carro de fibra de carbono, como botões de carro, alças e outras fibras de carbono, aparecem em carros modernos.
Além do mais, a aparência da fibra de carbono é preta e cinza, que é muito estiloso e legal. Por isso, também desempenha um papel no design de decoração de automóveis.
Exterior
Se você gosta de ouvir rádio do carro, Vou recomendar antena de fibra de carbono sem qualquer hesitação. Instalado no topo de um carro, a antena desempenha um papel significativo na recepção do sinal FM. Infelizmente, o topo de um carro é um local sempre exposto à chuva e ao sol, enquanto os componentes dentro da antena são tão danificáveis contra água e calor. E, a fibra de carbono pode resolver esse problema ao ponto. Graças à sua resistência à corrosão, a água da chuva e a luz do sol não podem oxidar a fibra de carbono. Ele manterá sua força para proteger o sistema de hardware do rádio do seu carro, assim como seu fiel parceiro.
A tampa do espelho retrovisor em fibra de carbono também é uma parte útil, que pode satisfazer não apenas os iniciantes, mas também os motoristas qualificados. Para iniciantes, sucateamento inesperado no espelho retrovisor acontece com frequência. A maravilhosa capacidade de amortecimento e a resistência abrasiva da fibra de carbono trariam uma experiência constante. Para motoristas qualificados, ter uma capa de espelho com excelente resistência ao calor e à prova d'água é uma boa ideia para economizar dinheiro gasto na troca de capas de espelho.
A fibra de carbono também é aplicada na tampa do tanque de combustível. A tampa do tanque de combustível deve ser resistente o suficiente para sofrer tratamento rude e indesejável de funcionários ocupados em postos de gasolina. Do ponto de vista da segurança, deve ter um ponto de ignição alto para que acidentes com queima de gasolina possam ser evitados de forma eficaz. Todos esses requisitos são atendidos pelas propriedades da fibra de carbono.
Portanto, possuindo exterior do carro em fibra de carbono é uma opção benéfica para muitas fábricas e usuários de automóveis.
Interior
(Fonte: Remover respingo)
Dentro do carro, sugerimos design de botão de fibra de carbono. O botão é sempre tocado pelas nossas unhas, então não acho que seja correto usar materiais não qualificados. A resistência abrasiva é um fator necessário. Cada vez mais, se houver capacidade tampão como fibra de carbono, a sensação de toque em seu dedo será muito suave. Mesmo depois de usar por muito tempo, não haverá qualquer alteração no formato do botão devido ao seu alto módulo de elasticidade.
Se você prefere decoração geral e design no carro, você pode escolher o nob e o acabamento do câmbio de marchas em fibra de carbono. Igual ao botão, o botão de mudança de marcha feito de fibra de carbono pode otimizar sua experiência de toque e até mesmo a sensação de direção. Organizar alguns acabamentos em cantos vulneráveis pode promover a durabilidade e a estética visual do carro. Por último, mas não menos importante, interior do carro em fibra de carbono pode ser limpo com pano úmido sem qualquer preocupação em oxidá-lo.
Volante pode ser feito de fibra de carbono. Comparado ao volante convencional, vai lhe trazer uma experiência leve e decorar seu carro com um lindo padrão em preto e cinza.
Outras engrenagens
Além disso, Fibra de carbono pode ser transformada em aros de carros. Primeiro, O aro do carro em fibra de carbono é capaz de proteger os compartimentos do carro para garantir uma experiência de direção confortável. Segundo, devido à sua alta resistência, ouvir resistência, resistência à corrosão, a vida útil do aro do carro é muito maior do que o aro de metal tradicional, especialmente em ambiente de campo sério. Além do mais, sua baixa densidade reduz o peso de todo o carro, levando a baixas emissões de carbono. Este design ecológico é cada vez mais popular em novos carros ecológicos, enfrentando a maré mundial de proteção ambiental.
As baterias são a fonte de energia dos veículos elétricos. A maioria das baterias de carro são geralmente baterias de lítio e geralmente estão localizadas na parte inferior do carro. Por isso, requer proteção total. Também, a bateria deve ser substituída em um período regular. Portanto, a caixa da bateria deve ser conveniente. Exatamente, a caixa de bateria de fibra de carbono atende adequadamente a essas demandas. Excelente resistência à água, resistência à corrosão e resistência ao envelhecimento contribuem para o seu bom desempenho em grandes diferenças de temperatura e ambientes de trabalho úmidos. Desta maneira, caixa de bateria de fibra de carbono fornece proteção eficaz para conjuntos de baterias.
A incorporação de materiais compósitos de fibra de carbono na estrutura do assento do carro pode atender ao duplo propósito de leveza e segurança. A capacidade de buffer proporcionará uma experiência confortável ao sentar e proteção de segurança contra colisões acidentais.
Quando se trata de proteção contra colisões, devemos nos referir ao pára-choque e suporte de fibra de carbono. Ambos são capazes de absorver energia. Em uma colisão em alta velocidade, o suporte absorve a maior parte da energia cinética, enquanto o pára-choque absorve o resto. Certamente, recomendamos usá-los juntos para garantir uma viagem de condução segura e agradável.
Conclusão
Por um lado, a fibra de carbono é um amortecedor combinado de material seis em um, força, resistente ao calor, impermeável, prova abrasiva e peso leve. Por outro lado, sua aparência fashion é tão notável. São estas propriedades que adaptam a fibra de carbono à indústria automóvel e estabelecem uma base sólida para um melhor design automóvel no futuro..
