Износват ли се въглеродните влакна

Следва стъпка по стъпка решение за добавяне на устойчиви на износване покрития към въглеродни влакна, комбинирани с индустриални практики и данни за научни изследвания:

I . повърхностна предварителна обработка (подобряване на адхезията на покритието)

1. плазмено лечение

- Използвайте смесен газ от аргон/кислород (съотношение 3: 1) за нискотемпературна плазмена обработка, мощност 200-400 W, време на обработка 5-15 минути, може да увеличи грапавостта на повърхността RA стойността от 0,2 µm до {{7} μm

- След третирането повърхностната енергия се подобрява с 30%-50%, а якостта на свързване на покритието достига 15-25 MPa

2. метод за химическо офорт

- Използвайте азотна киселина (концентрация 68%) и сярна киселина (концентрация 98%) в обемно съотношение 1: 3, накиснете се за 10-30 секунди и образувайте структура на канала на микроново ниво

- Времето трябва да бъде строго контролирано, за да се предотврати увреждане на влакната, а дълбочината на ецване се препоръчва да бъде по -малка или равна на 5 μm

Ii . Избор на покритие и процес на покритие

1. Композитно покритие на базата на полиуретан

- Когато добавяте 15% -20% nano-al₂o₃ (размер на частиците 50-100 nm), а дебелината на покритието е 50-80 μm, тестът за износване на табер показва, че устойчивостта на износване се подобрява от 6-8 пъти .}}
- Параметри на строителството: Налягане на пръскане 0.3-0.5 MPA, температура на втвърдяване 80 градуса /2H +120 степен /1H

2. керамично покритие (препоръчително решение)
-Подготовка на SiO₂-Tio₂ Композитно покритие по метод на сол-гел:
- Етил ортосиликат: Тетрабутил титанат=4: 1 (моларно съотношение)
- Когато дебелината на покритието е 100-150 nm, Microhardness достига 8-10 GPA, а коефициентът на триене се намалява до 0.15-0.2
- Плазмено пръскане Cr₃c₂-NICR покритие:
- Размер на частиците 15-45 μm, мощност на пръскане {{2} kW, порьозност<2%
- Скоростта на износване е само 1,2 × 10⁻⁶ mm³/n · m при натоварване 10N

III . Ключови контролни точки на процеса

1. Управление на температурата

- Скоростта на нагряване в етапа на втвърдяване е по -малка или равна на 5 градуса /мин, за да се избегне напукване на покритието

- Градиентно отгряване Лечение: 300 градуса за 1h → 500 градуса за 0,5h → естествено охлаждане

2. контрол на дебелината

- Мониторинг в реално време с помощта на манометър за дебелина на вихровия ток, с допустимо отклонение от ± 5 μm

- За многослойни покрития препоръчителната дебелина на единичния слой е по-малка или равна на 30 μm, а общата дебелина е по-малка или равна на 150 μm

Iv . Стандарти за проверка на производителността

1. тест за съпротивление на износване

- Стандарт ASTM G99: Използвайте топка за WC (диаметър 6 мм), натоварване от 10N, скорост на въртене от 200rpm и тест от 30 минути

- Квалифицирани индикатори: Обемното износване по -малко или равно на 5 × 10⁻⁶ mm³/n · m

2. тест за сила на свързване

- Според теста за изтегляне на ASTM D4541, изискване по-голямо или равно на 15MPA