Prvič se je ogljik v avtomobilski industriji začel uporabljati pri ustvarjanju športnih avtomobilov v 60. letih. Postopoma je začel privabljati pozornost proizvajalcev običajnih strojev, kar je bilo posledica nenavadnih lastnosti tega materiala.
Ogljik in njegova sestava
Ogljik (ali ogljikova vlakna) je niz najfinejših filamentov (premer 0,09 mm) ogljika, katerih trdnost je primerljiva z legiranim jeklom z veliko manjšo maso (približno tako kot aluminij). Iz teh niti so tkana vlakna; rezultat je zelo trpežna tkanina. Vlakna so lahko naključno razporejena ali pa so v obliki tkanja.
Izhodiščna snov za izdelavo ogljikovih vlaken je poliakrilonitril, bela snov, ki po lastnostih spominja na volno. Večkrat se ogreva v okolju inertnih plinov. Na prvi stopnji se pri temperaturi + 260 ° C spremeni struktura snovi (na molekularni ravni), nato pa že pri + 700 ° C atomi ogljika "prisilijo, da odvržejo" vodik. Po večkratnem segrevanju se postopoma segreje na + 3000 ° C - ta proces se imenuje grafitizacija. Posledično ogljika postane več in vez med njegovimi atomi je močnejša. Poenostavljeno povedano, ogljik lahko štejemo za ogljikova vlakna, segreta do karbonizacije.
Značilnosti in uporaba ogljika
Ena glavnih pozitivnih lastnosti ogljika je njegova visoka trdnost, ki doseže 1500 kg / cu. m. V tem primeru natezna trdnost doseže 1800 mPa. Temperaturna meja tega materiala je + 2000 ° C. Nit iz ogljikovih vlaken deluje dobro le pri napetosti, zato je izdelava toge strukture zelo problematična. Ogljik je precej krhek, ob trku se drobi, zato je skoraj nemogoče popraviti del. Ob stalni izpostavljenosti ultravijolični svetlobi ogljikova vlakna izgubijo prvotno barvo. Vendar pozitivne lastnosti odtehtajo slabosti; To potrjuje izdelava zavornih diskov, ploščic za športne avtomobile iz nje, da o vesoljski tehnologiji sploh ne govorimo.
Ena od značilnosti ogljika je specifična teža (ali gostota tkanine), izražena v g / m2. m. Ta parameter je odvisen od debeline vlakna, ki lahko vsebuje več tisoč niti. Če na primer oznaka vsebuje oznako 2K, je v vlaknu 2000 niti. Najbolj trpežen ogljik je okrajšan kot UHM. Poleg gostote je pomembna značilnost tudi način tkanja niti (v najcenejšem materialu je ni).
Pri uglaševanju vozil se najpogosteje uporabljajo vrste tkanja, kot so Twill, Satin, Plain. Najpogostejše število pramenov v vlaknu je od 1 do 24K. Slednja vrsta blaga se v velikem stresu pogosto uporablja pri izdelavi vojaške opreme.
