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전화
17761910072
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주소
쑤저우시 공업단지 홍창과학기술원 3동
솔루션
Suzhou Fermaco Automation Technology Co., Ltd
서문
탄소섬유판의 밀도는 강재의 5분의 1에 불과하지만 인장강도는 3500MPa를 초과하여 강재의 몇배에 달하며 산염기염 등 화학물질의 침식을 효과적으로 막아낼수 있어 화학공업, 해양공정 등 분야에 적용된다.
탄소섬유판의 강도, 계량과 내구성은 근본적으로 내부섬유의 배열, 분포, 직경 및 수지기체와의 결합상태에 의해 결정된다.어떻게 이런 미시적구조를"보고"정확하게 측정할것인가 하는것은 재료연구개발, 품질관리통제와 실효분석에서 회피할수 없는 문제로 되였다.
탄소섬유 샘플 제조 난점
부철 효과: 탄소 섬유와 수지 기체의 경도 차이가 현저하며, 일반적인 연마는 마모가 고르지 않고, 단면이 왜곡되어 섬유의 직경을 정확하게 측정할 수 없다.
섬유손상: 탄소섬유는 아삭아삭하고 견본제작과정에 변두리가 붕괴되거나 내부가 파쇄되기 쉬우며 형상이 비원시상태를 관측한다.
인터페이스 파괴: 부당한 응력 또는 열 영향은 섬유-수지 인터페이스를 약화시켜 섬유를 뽑고 재료 결함으로 오판할 수 있다.
탄소 섬유판 금상 제조 방안
이 샘플에 대하여 우리는 정밀화, 재현 가능한 샘플링 프로세스를 설계하였다.
그림 1 샘플 거시도
샘플링 프로세스
쪽맞춤:
Fpress 30UV 광경화 상감기는 친환경 UV 수지 (FUH1000) 를 배합하여 건강하고 효율적인 샘플링을 실현한다.
그림 2 Fpress 30UV 광경화 상감기
1. FUH1000을 선택하여 샘플을 몰드 센터에 놓고 전체 샘플을 덮고 충분한 높이로 수지를 주입합니다.
2. Fpress 30UV 광경화기에 시료를 배치하고 60-120S 내에 시료를 상감하면 응고된다.
그림 3 쪽맞춤 효과
연마:
FEMA가 자체 개발한 전자동 연마기 Fpol 252A auto와 연마 부자재를 사용하여 다음 표의 연마 공정을 거친 후 평평하고 빛나며 스크래치 없는 관찰면을 얻는다.
표 1 연마 매개변수 테이블
연마 단계:
800개에서 4000개의 사포를 단계별로 세밀하게 연마하고 단계별로 하중을 낮춘다.마지막 4000개의 정제 연마는 전기에 발생할 수 있는 미세한 파쇄층을 극히 작은 압력으로 평평하게 하기 위한 것이다.
광택 처리 단계:
경도가 적당하고 표면이 평평한 합성포광포 DAC를 선택하여 1μm의 금강석부상액과 배합하여 굵게 던진다.0.05 μm 이산화규소 부유액을 사용하여 부드러운 고탄성 광택포 CHEM에 정포하여 미세한 스크래치를 제거하고 거울 효과를 얻는다.
그림 4 Fpol 252A auto 전자동 연마기
현미경 관찰:
상술한 방안을 거쳐 우리는 관측할 수 있는 샘플을 얻었다.연구급 정치금상현미경 BM100G를 사용하여 관찰한다.
그림 5 BM100G 연구급 정치금상현미경
낮은 배율 (100X): 시야 내 섬유의 분포가 균일하고 단면이 전체적으로 평평하다.
그림 6 시료 명장 100배
중고배율 (200X-500X): 단일 탄소섬유의 윤곽이 뚜렷하고 연속적이며 섬유와 수지기체의 인터페이스가 결합된 곳이 깨끗하고 분명하다.섬유 지름의 측정 조건을 갖추다.
그림 7 시료 명장 200배
그림 8 시료 명장 500배
고배율 (1000X): 극한까지 확대해도 섬유의 가장자리가 뚜렷하고 가시나 파쇄가 없으며 수지구역이 매끄러워 견본제조과정에 의한 손상이 이미 아주 적다는것을 검증했다.
그림 9 시료 명장 1000배
소결
1.Fpress 30UV 광경화기 상감 시료를 사용하여 간단한 조작 절차로 빠른 시료 제작을 실현할 수 있고, 친환경 UV 수지 (FUH1000) 를 배합하여 안전성을 향상시킬 수 있으며, 환경 보호 요구에 응답하여 건강, 고효율 시료 제작을 실현할 수 있다;
2.연마 단계에서 너무 많이 부서지면, 마지막 연마는 4000개의 사포를 사용하여 연마하고, 작은 힘줄과 연마 속도는 충분히 부서져 제거한다;
3.탄소섬유 샘플 연마 난점은 섬유가 쉽게 부서지고 쉽게 평평해지지 않으며, 섬유와 기초재의 경도 차이가 크고 쉽게 튀어나오기 때문에 비교적 단단하고 평평한 광택포 DAC에 1μm 금강석을 배합하여 적합한 힘에서 3min 광택을 내어 탄소섬유의 파쇄층을 충분히 제거한다.