La polvere di fibra di carbonio, nota anche come fibra di carbonio macinata, è una particella cilindrica ottenuta mediante speciale trattamento superficiale, macinazione, identificazione microscopica, vagliatura ed essiccazione ad alta temperatura di filamenti di fibra di carbonio ad alta resistenza e ad alto modulo. Mantiene molte proprietà della fibra di carbonio e ha una forma piccola, una superficie pura, un'ampia superficie specifica ed è facile da disperdere uniformemente bagnando la resina. È un riempitivo in materiale composito ad alte prestazioni. Il colore della polvere di fibra di carbonio è nero e grigio.
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Per saperne di piùLa polvere di fibra di carbonio ha molti vantaggi rispetto ai materiali convenzionali, ma non è più limitata ai seguenti:
1. **Leggero e ad alta resistenza**: la polvere di fibra di carbonio ha potenza e rigidità eccessive pur essendo leggera. Rispetto ai materiali convenzionali insieme alle leghe metalliche e di alluminio, potrebbero fornire una migliore potenza precisa e particolare rigidità, rendendo il prodotto finale più leggero e resistente.
2. **Resistenza alla corrosione**: la polvere di fibra di carbonio ha un'enorme resistenza alla corrosione, un vantaggio di notevoli dimensioni per i prodotti che funzionano in ambienti difficili o per i dispositivi che richiedono un uso a lungo termine. In confronto, i materiali in acciaio possono perdere case a causa della corrosione.
3. **Flessibilità di progettazione**: la polvere di fibra di carbonio può essere prodotta in numerose forme e sistemi in linea con i requisiti di layout, quindi ha una maggiore flessibilità di progettazione. Ciò offre agli ingegneri una maggiore libertà di progettare componenti complessi per ottimizzare le prestazioni e le capacità del prodotto.
4. **Conduttività termica e isolamento**: le polveri di fibra di carbonio generalmente hanno una bassa conduttività termica, il che le rende molto utili nelle applicazioni che richiedono isolamento termico o isolamento. Nella valutazione, i materiali metallici hanno comunemente una migliore conduttività termica.
5. **Durata alla fatica**: la polvere di fibra di carbonio presenta una precisa resistenza alla fatica e può preservare prestazioni solide anche in caso di carichi ripetuti a lungo termine. Ciò li rende particolarmente adatti per applicazioni che richiedono una lunga durata, che includono componenti nell'industria aerospaziale e automobilistica.
Il sistema di produzione della polvere di fibra di carbonio prevede solitamente le seguenti fasi predominanti:
1. **Formazione sui tessuti grezzi**: il primo passo per generare polvere di fibra di carbonio è mettere insieme le materie prime in fibra di carbonio. Queste materie prime sono solitamente fibre polimeriche provenienti da fonti di carbonio costituite da polipropilene. La selezione e le istruzioni della fibra di carbonio sono cruciali per le prestazioni e il meglio del prodotto finale.
2. **Franchiatura e Frantumazione**: le sostanze crude in fibra di carbonio subiscono prima un processo di frantumazione e polverizzazione per trasformarle in particelle più piccole. Questo può essere fatto mediante tecniche quali la macinazione meccanica o il trattamento chimico.
3. **Carbonizzazione**: le particelle di fibra di carbonio frantumate di solito devono essere carbonizzate per eliminare gli elementi non carboniosi e migliorare la purezza. Questa fase viene normalmente completata ad alte temperature e in un ambiente privo di ossigeno per garantire l'alta qualità e la stabilità della fibra di carbonio.
4. **Franturazione e vagliatura**: il materiale carbonizzato può essere frantumato e vagliato ancora una volta per acquisire la lunghezza e la forma desiderate delle particelle. Ciò aiuta a garantire uniformità e consistenza nel prodotto finale.
5. **Trattamento e modifica della superficie**: in alcuni casi, la polvere di fibra di carbonio può richiedere un trattamento o una modifica del pavimento per migliorarne l'adesione a materiali diversi o per migliorare proprietà uniche. Ciò può comportare anche metodi che includono trattamenti chimici, rivestimenti superficiali o funzionalizzazione.