50g Elektricky vodivá plsť z uhlíkových vláken

U 50 g elektricky vodivé plsti z uhlíkových vláken není elektrická vodivost jen další položkou ve specifikačním listu. Může určit, proč si výrobce zvolí uhlíková vlákna.

Uhlíkové vlákno přirozeně poskytuje kromě své nízké hmotnosti a mechanických vlastností také elektrickou vodivost. Když jsou vlákna distribuována přes netkanou vrstvu, materiál může být začleněn do kompozitní nebo funkční komponenty, kde je vyžadována vodivá vrstva uhlíkových vláken.

Skutečný elektrický výkon hotového výrobku závisí na faktorech, jako je rozložení vláken, obsah vláken, tloušťka vrstvy, kontakt mezi vodivými oblastmi, obsah pryskyřice, provedení laminátu a způsob elektrického připojení součásti. Z tohoto důvodu doporučujeme hodnotit hotový díl spíše než vybírat materiál pouze podle jeho nominální hmotnosti.

Aplikace vodivých uhlíkových vláken

Když s výrobci diskutujeme o povrchových materiálech z uhlíkových vláken, aplikace nám obvykle řekne více než název produktu.

Komponent palivového článku má jiné požadavky než elektronický kryt. Elektrický topný článek má jiný konstrukční účel než kryt stínění EMI.

Stejný 50g materiál z uhlíkových vláken může být proto začleněn odlišně v závislosti na konečném produktu.

Komponenty palivových článků

Díky vodivosti uhlíkových vláken je relevantní pro vybrané palivové články a související energetické aplikace.

Materiál může sloužit jako součást vodivé kompozitní struktury, kde se berou v úvahu jak elektrické vlastnosti, tak lehká konstrukce.

U aplikací s palivovými články by však konečný výběr materiálu měl také brát v úvahu provozní teplotu, chemické prostředí, expozici plynům nebo kapalinám, tlak a elektrické požadavky součásti.

Elektronické kryty

U elektronických zařízení lze materiály z uhlíkových vláken použít tam, kde je vyžadován vodivý povrch jako součást konstrukce elektromagnetického nebo RF stínění.

Vrstva uhlíkových vláken může být začleněna do lisovaného pouzdra nebo kompozitního pouzdra.

Účinnost stínění není určena pouze materiálem z uhlíkových vláken. Geometrie skříně, elektrická kontinuita, uzemnění a konstrukce spojů a otvorů mohou mít významný vliv na konečný produkt.

Výrobky pro elektrické vytápění

U kompozitních výrobků souvisejících s vytápěním lze rovněž uvažovat o vodivých uhlíkových vláknech.

Když elektrický proud prochází vhodně navrženou strukturou uhlíkových vláken, může se vytvářet teplo. Skutečné chování ohřevu závisí na odporu, uspořádání vláken, rozměrech, napětí, proudu a tepelném provedení.

Z tohoto důvodu by se aplikace ohřevu měla hodnotit spíše podle elektrických specifikací než za předpokladu, že konkrétní 50g materiál bude poskytovat pevný tepelný výkon.

Automobilová a průmyslová elektronika

Automobilové elektronické komponenty stále více vyžadují lehké materiály spolu s elektrickými a elektromagnetickými funkcemi.

Povrchové materiály z uhlíkových vláken lze začlenit do vybraných krytů, krytů a kompozitních součástí, kde jsou tyto vlastnosti užitečné.

Netkaná plsť vs. tkané uhlíkové vlákno

50g elektricky vodivá plsť z uhlíkových vláken není přímou náhradou tkané tkaniny z uhlíkových vláken. Tyto dva materiály mají různé struktury vláken a jsou vybrány pro různé role v kompozitu.

Tkané uhlíkové vlákno používá kontinuální příze uspořádané v definovaných směrech. Tato konstrukce se běžně používá, když je pro návrh laminátu důležitá orientace vláken a směrové vyztužení.

Plsť obsahuje nasekaná uhlíková vlákna rozmístěná po celé rohoži spíše než souvislé příze podle pevného vzoru. Jeho netkaná struktura je vhodná pro aplikace, kde je důležitější pokrytí povrchu, elektrická kontinuita, nasávání pryskyřice nebo přizpůsobení se tvarovanému tvaru než směrové vyztužení.

Rozdíl ve struktuře ovlivňuje manipulaci s materiálem, rozložení a konstrukci hotového laminátu, takže výběr by měl být založen na funkci požadované od vrstvy uhlíkových vláken.

Co znamená 50g?

Označení 50g se vztahuje k nominální hmotnosti materiálu na jednotku plochy. Popisuje, kolik vláknitého materiálu je přítomno na dané ploše povrchu, ale samo o sobě nedefinuje elektrickou vodivost, odpor nebo mechanickou pevnost.

Dvě plsti z uhlíkových vláken se stejnou jmenovitou plošnou hmotností mohou mít různé vlastnosti, pokud se liší jejich typ vlákna, rozložení vláken, tloušťka, obsah pryskyřice nebo podmínky zpracování.

Pro výrobní aplikaci by proto měla být zvážena plošná hmotnost společně s tloušťkou, rozměry, typem uhlíkových vláken, systémem pryskyřice, metodou zpracování a elektrickými požadavky hotové součásti.

Zpracování a výroba kompozitů

Materiál je vyroben z nasekaných uhlíkových vláken pomocí disperze vláken a procesů tváření za mokra. Výslednou netkanou vrstvu lze nařezat a začlenit do kompozitních struktur na bázi pryskyřice.

Způsob zpracování ovlivňuje, jak je vrstva vláken smáčená, konsolidovaná a integrovaná do laminátu. Při ručním pokládání jsou klíčovými faktory aplikace pryskyřice a umístění vláken. Zpracování s pomocí vakua klade větší důraz na tok pryskyřice a konsolidaci, zatímco aplikace prepregu vyžadují vhodný obsah pryskyřice a podmínky vytvrzování.

Parametry zpracování se proto mohou u různých výrobních metod lišit, i když má materiál stejnou nominální specifikaci 50 g. U aplikací s definovanými elektrickými požadavky by se měl zpracovaný kompozit hodnotit spíše než spoléhat se pouze na specifikaci materiálu.

Faktory ovlivňující elektrický výkon

Vodivá vrstva uhlíkových vláken je pouze jednou částí elektrického systému. Výkon hotové součásti je také utvářen její konstrukcí a zpracováním.

Ze samotného materiálu uhlíkových vláken nelze určit definovanou hodnotu stínění nebo elektrický odpor. Vliv má rozložení vláken, tloušťka vrstvy, obsah pryskyřice a podmínky elektrického kontaktu.

Mezi klíčové faktory patří:

· Distribuce vláken

· Obsah uhlíkových vláken

· Obsah pryskyřice

· Tloušťka vrstvy

· Oblast elektrického kontaktu

· Provedení uzemnění

· Geometrie součásti

· Otvory a spoje

· Podmínky zpracování a vytvrzování

Pro aplikace se specifikovaným cílem odporu nebo stínění by měla být požadovaná hodnota zahrnuta ve specifikaci materiálu. To umožňuje vyhodnotit vrstvu uhlíkových vláken ve vztahu ke skutečné konstrukci komponent a elektrickému systému.

Specifikace produktu

Dodávky specifické pro aplikaci

Yuruis dodává vláknité kompozitní materiály od roku 2017, včetně materiálů z uhlíkových vláken, rovingu E-skla, rohoží ze skleněných vláken a produktů FRP. Výroba je podporována tvářecím, řezacím a kontrolním zařízením pro různé formáty kompozitních materiálů.

Pro vodivou plsť z uhlíkových vláken je aplikace součástí specifikace materiálu. Materiál určený pro elektronické pouzdro může vyžadovat jiné vlastnosti než materiál použitý v topném článku, součásti palivového článku nebo automobilové kompozitní části.

Z tohoto důvodu může být specifikace produktu definována podle hotové součásti, způsobu zpracování a požadovaných elektrických vlastností. Šířku, tloušťku, délku a další rozměry lze také přizpůsobit požadavkům výroby.

Uvedená výrobní kapacita je 2 miliony m² ročně.

Informace pro RFQ

Pro cenovou nabídku nebo vyhodnocení vzorku poskytují následující informace praktický základ pro výběr materiálu a stanovení ceny.

Aplikace

Specifikujte zamýšlené použití, jako je pouzdro elektroniky, topný článek, součástka palivového článku, automobilový díl nebo konstrukce stínění EMI.

Elektrický požadavek

Uveďte cílový odpor, vodivost, výkon stínění nebo jiné elektrické specifikace, pokud jsou k dispozici.

Rozměry materiálu

Uveďte požadovanou šířku, tloušťku, délku a veškeré hotové rozměry nebo požadavky na řezání.

Složený proces

Uveďte zamýšlený proces, jako je ruční pokládání, vakuové zpracování, prepreg nebo jiná metoda tváření.

Systém pryskyřice

Specifikujte pryskyřičný systém, jako je epoxid, polyester nebo vinylester, pokud bude plsť začleněna do kompozitu.

Množství a dodání

Uveďte odhadované množství, ať už pro odběr vzorků, zkušební výrobu nebo pravidelnou dodávku, spolu se zemí dodávky nebo přístavem.

Pokud je materiál určen pro definovanou součást, může být poskytnut také výkres, stávající specifikace materiálu nebo vzorek.

FAQ

Je 50g elektricky vodivá plsť z uhlíkových vláken elektricky vodivá?

Samotné uhlíkové vlákno je elektricky vodivé a tento netkaný materiál z uhlíkových vláken lze začlenit do vodivých kompozitních struktur. Skutečný elektrický odpor nebo vodivost hotového výrobku závisí na rozložení vláken, obsahu pryskyřice, tloušťce, spojích a celkovém designu komponent.

Jaký je rozdíl mezi 50g plstí z uhlíkových vláken a tkaninou z uhlíkových vláken?

50g materiál využívá nasekané uhlíkové vlákno v netkané struktuře, zatímco tkaná tkanina z uhlíkových vláken využívá vlákna uspořádaná v definovaných směrech. Netkaná forma je vhodnější pro pokrytí povrchu a přizpůsobení se tvarovaným tvarům, zatímco tkaná textilie se běžně používá, když je požadováno směrové strukturální vyztužení.

Lze jej použít pro stínění EMI nebo RF?

Může být začleněn do kompozitních struktur určených pro elektromagnetické nebo RF stínění, protože uhlíkové vlákno poskytuje elektrickou vodivost. Výkon stínění však musí být vyhodnocen na hotovém krytu nebo komponentu, nikoli na základě samotného názvu materiálu.

Lze tento materiál použít pro elektrické topné výrobky?

Uhlíkové vlákno lze použít v aplikacích elektrického vytápění, protože jeho elektrický odpor umožňuje generování tepla, když proud prochází vhodně navrženou strukturou. Požadovaná specifikace materiálu závisí na napětí, odporu, rozměrech, teplotě a provedení vytápění.

Dá se váha 50g přizpůsobit?

Uvedený produkt je specifikace 50 g, přičemž rozměry a tloušťku lze přizpůsobit. Pokud je pro konkrétní aplikaci požadována jiná plošná hmotnost, měla by to být potvrzena společností Yuruis před výrobou.

Lze použít s epoxidovou nebo polyesterovou pryskyřicí?

Materiál je určen pro kompozitní aplikace a lze jej zabudovat do struktur na bázi pryskyřice. Vhodná pryskyřice by měla být vybrána podle konečné aplikace, procesu vytvrzování a chemických nebo tepelných požadavků.

Může Yuruis poskytnout vzorky pro testování aplikací?

Požadavky na vzorky lze projednat podle zamýšlené aplikace a specifikace. Pro elektrické aplikace je užitečné poskytnout cílový elektrický výkon a metodu zpracování spolu s požadavkem vzorku.

Jaké informace jsou potřebné pro nabídku výroby?

Uveďte prosím aplikaci, požadovanou šířku a tloušťku, odhadované množství, systém pryskyřice, proces formování a místo dodání. Pokud je kritická vodivost, odpor nebo stínění, uveďte také cílovou hodnotu.