الیاف کربن؛ از بدنه پهپاد تا قطعات سانتریفیوژ/ مقاومت برای یک ماده مقاوم

الیاف کربن: رهبر معظم انقلاب در دیدار با کارگزارن نظام، بیانات بسیار مهمی ایراد فرمودند که در بخشی از این بیانات خطاب به رئیس سازمان انرژی اتمی کشورمان تاکید کردند: توقعات طرف مقابل را در زمینه «الیاف کربنِ دارای کاربرد در ساخت سانتریفیوژها» و در خصوص «اندازه‌گیری ۳۰۰ کیلو مواد هسته‌ای» مطلقاً قبول نکنید و زیر بار آنها نروید.

الیاف کربن، ماده ای با خواص منحصر به فرد (نظیر استحکام ویژه و مدول ویژه بسیار بالا) هستند که مانند تقویت کننده ای در انواع کامپوزیت ها درصنایع مختلف به خصوص صنایع هوا فضایی و نظامی مورد استفاده قرار می گیرند.

الیاف کربن با توجه به خواص فوق العاده مکانیکی،حرارتی و الکتریکی از کاربردهای متنوعی برخوردار است. کامپوزیت های ساخته شده از این الیاف در صنایع هوایی در بدنه هواپیماها و پهپادها به کار می رود. هم چنین در صنایع عمرانی برای تقویت بتن و بناهای ساخته شده مانند ستون ها،پل ها ،تونل ها و اجزای ساختمان،صنایع خودروسازی و حمل و نقل و تولید مخازن CNG، سیستم انتقال قدرت و قطعات بدنه، صنایع پزشکی و مهندسی پزشکی برای ساخت اعضای مصنوعی، پروتز های داخل بدن، آتل های فوق سبک و صنایع انر‍‍ژی چون ساخت پره های توربین بادی، مخازن و تجهیزات استخراج نفت در دریا، ملزومات پیل سوختی کاربرد دارد.

یک کارشناس مهندسی مواد با کاربردهای ویژه ضمن اشاره به پیشتازی کشورمان در تولید الیاف کربنی گفت: این مواد می توانند استحکام بسیار بالایی پیدا کنند (تا ۱۰ برابر فولاد) و البته وزن بسیاری کمی دارند. الیاف کربنی حتی از قطعات مشابه آلمینیومی سبک تر هستند که این امر می توانند کاربرد این مواد را در طیف وسیعی از صنایع گسترش دهد.

این کارشناس ادامه داد: در تولید سانتریفیوژها همواره سعی بر سبک سازی و مقاوم تر شدن سازه ها وجود دارد و نسل های مختلف سانتریفیوژ نیز بر اساس بهینه سازی ها در میزان غنی سازی و مقاومت آنها طبقه بندی می شوند. سانتریفیوژ به عنوان وسیله ایی که تحت نیروهای گریز از مرکز و همچنین تاثیرات دمایی قرار می گیرد نیازمند بکارگیری موادی با ساختار بهینه برای بهبود شرایط است.

الیاف کربنی می توانند مقاومت بسیار بالایی در برابر پیچش ها، سایش ها و خمش های ناشی از نیروهای میدانی داشته باشند که این موضوع یکی از مهم ترین مولفه ها در تولید قطعات حساس بویژه تجهیزات هسته ایی است. این مواد بسته به تعداد لایه های در هم تنیده مقاومت های متفاوتی دارند اما عموما به علت محدود بودن کشورهای دارنده ساخت این فناوری، قیمت بسیار بالایی دارند اگر چه به علت کاربردهای مختلف، جزو مواد ممنوعه برای فروش به کشورمان بوده و هستند.

این کارشناس تاکید کرد: فرمولاسیون پیشرفته این مواد شامل فیبریل های کربن و بلوک های کربنی جهت دار به صورت شعاعی ضمن سبکی موجب حذف مقاومت غلطشی می شود. المان های تعلیق ساخته شده از الیاف کربن باعث کمینه شدن بارهای الکترواستاتیک وافزایش امنیت دستگاه ها می شوند.

لازم به ذکر است هم اکنون آمریکا نزدیک به ۶۰ درصد تولید جهانی الیاف کربن را به مصرف می رساند و این در حالی است که ژاپن تلاش می‌کند به میزان مصرفی برابر با ۵۰ درصد تولیدات جهانی این محصول دست یابد.

ایران با دست یابی به دانش فنی و بومی سازی تولید الیاف کربن ، به عنوان یازدهمین کشور دنیا و اولین در غرب آسیا در دست یابی به این دانش معرفی شده است.

گفتنی است کارخانه تولید الیاف کربن T-300 با ظرفیت ۱۵۰ تن در سال اسفند ماه سال ۹۳ با حضور سردار دهقان، وزیر دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح افتتاح و به بهره برداری رسیده است.

————————————————————————————

این مطلب را نیز بخوانید
پیشنهاد سردبیر : نقشه های فرش ماشینی چگونه طراحی می شوند؟

————————————————————————————