Summary: Bahan komposit sandwic gentian karbon terdiri daripada ti...
Bahan komposit sandwic gentian karbon terdiri daripada tiga bahagian. Lapisan paling luar ialah kulit, yang diperbuat daripada bahan gentian karbon berkekuatan tinggi dan modulus tinggi. Bahagian tengah adalah bahan sandwic. Bahan sandwic biasanya mempunyai dua jenis buih dan sarang lebah, yang boleh memberikan sokongan bahagian yang mencukupi. Bahan komposit sandwic gentian karbon itu sendiri boleh digunakan sebagai bahagian struktur, atau ia boleh terdiri daripada bahagian struktur, dengan berat ringan dan kekuatan tinggi. Ia mempunyai kelebihan ketahanan yang baik, keplastikan yang kuat dan prestasi penebat yang baik.
Dalam struktur sandwic, bahan sandwic sarang lebah mempunyai berat yang lebih ringan dan modulus mampatan yang lebih tinggi. Ia digemari oleh pengeluar pesawat dan merupakan bahan sandwic yang digunakan secara meluas dalam pelbagai struktur ringan. Sebagai contoh, sehingga 46% daripada permukaan pesawat Boeing 757/767 adalah struktur sandwic sarang lebah. Walau bagaimanapun, penyelidik mendapati bahawa apabila struktur sandwic sarang lebah mempunyai retak dan lompang semasa digunakan, air dan wap air secara relatifnya boleh memasuki bahagian dalam lapisan teras sarang lebah, dan kos penyelenggaraan agak tinggi.
Buih polymethacrylimide (PMI) adalah ringan dan kekerasan yang tinggi. Dengan asid metakrilik (MAA) dan asid metakrilik (MAA) dan kopolimer metakrilonitril (MAN) secara kolektif, sifat kimianya adalah stabil, suhu herotan haba yang tinggi dan sifat mekanikal yang sangat baik, ia adalah pilihan pertama untuk struktur sandwic komposit berprestasi tinggi Teras bahan. Buih PMI sangat serasi dengan pelbagai sistem resin dan boleh diikat dengan kuat dengan pelekat resin termoset. Sel tertutup sepenuhnya, suhu herotan haba yang tinggi, rintangan haba yang baik, isotropik buih PMI dan kekuatan spesifik yang tinggi, mudah dimesin dan dipotong.
Dalam aplikasi aeroangkasa, bahan teras buih yang digunakan dalam struktur sandwic komposit gentian karbon kebanyakannya adalah PMI. Di samping itu, dalam pengangkutan rel, struktur sandwic biasanya digunakan dalam pembuatan kenderaan untuk mengurangkan penggunaan tenaga kereta. Struktur sandwic komposit gentian karbon yang digunakan dalam aeroangkasa dan medan transit rel menghadapi situasi berbahaya seperti impak berkelajuan tinggi sambil mengurangkan berat badan. Keruntuhan setempat yang disebabkan oleh perlanggaran berkelajuan tinggi antara objek memusnahkan konfigurasi keseluruhan struktur sandwic. Penggunaan bahan komposit PMI gentian karbon bukan sahaja boleh mencapai berat ringan, tetapi juga menahan kesan dan keadaan lain.
Panel sandwic buih PMI gentian karbon mempunyai struktur sel tertutup 100% dan bersifat isotropik. Berbanding dengan panel sarang lebah gentian karbon, ia mempunyai kekuatan lenturan yang lebih baik dan boleh meningkatkan kapasiti galas muktamad bahagian struktur dengan ketara. Ia menggunakan sentuhan permukaan dan mempunyai keupayaan rayapan mampatan yang baik. Bahan komposit bertetulang gentian karbon kerana kulit boleh menahan ubah bentuk sisi bahan teras dengan lebih baik, dengan itu meningkatkan kekuatan dan kekukuhan komponen dengan ketara, dan membolehkan kedua-dua bahan memberikan permainan sepenuhnya kepada kelebihan masing-masing.