تتميز ألياف الكربون في الخرسانة بصلابة ومقاومة عالية وعادة ما تكون غير فعالة ضد المواد الكيميائية. ألياف الكربون عبارة عن خيوط يتم تشكيلها عن طريق تسخين المواد العضوية في بيئة غاز خامل ، وهي تتكون من 90٪ كربون تقريبًا ، وتتشكل من انحلال حراري متحكم فيه.لا تذوب ألياف الكربون الأسود في الماء ، وليس لها رائحة ، ولها مقاومة عالية جدًا للمواد المسببة للتآكل مثل الأحماض والقواعد والأحماض.
تُستخدم ألياف الكربون في تقوية المباني وتصنيع السيارات وغيرها من الصناعات ، حيث تعمل الألياف المستخدمة في بناء ألياف الكربون على تقوية الهياكل. تتمتع ألياف الكربون في الخرسانة بمقاومة عالية للحرارة مما يجعلها من الألياف غير القابلة للانفجار لهذه المواد نظرًا لخفتها ومقاومتها العالية في الصناعات الأخرى مثل التحسين الزلزالي للمباني ، كما يتم استخدام مركب FRP.
تتميز ألياف الكربون في الخرسانة بوزن خفيف جدًا وقوة شد عالية جدًا ، وتعتبر هذه الألياف من أكثر الألياف استخدامًا في الصناعات مثل المواد المركبة و التقویه. تُستخدم ألياف الكربون في صنع دروع الكربون للسيارة ، وأجزاء المحرك ، وأجسام سيارات السباق ، وخزانات وقود الكربون في السيارات ، وصناديق التوجيه ، وامتصاص الصدمات. تستخدم الألياف أيضًا في صناعات أخرى مثل الصناعة الطبية وقطاع الطاقة وصناعة الطيران.
مركب الكربون والخرسانة
تتمتع ألياف الكربون في الخرسانة بمعامل مرونة مرتفع ، ويمكن أن يكون استخدامها في حالات مثل: التقوية والتحسين عمليًا للغاية ، ويمكن القول أن معامل مرونة ألياف الكربون أعلى من ألياف FRP الأخرى. تتمتع هذه الألياف بمقاومة عالية للإجهاد ، كما ذكرنا أعلاه ، فإن ألياف الكربون لديها قوة شد عالية.
في حالة تلف المباني أو الهياكل الخاصة بك في ظل أي ظروف مثل الزلازل أو حالات أخرى ، يمكنك استخدام ألياف الكربون من اجل ااسلامته و خلق ظروف متواتیه، التی تعد واحده من مرکبات frp للتقویه.
تتكون ألياف الكربون من عنصرين ، بوليمرات الكربون والمصفوفة ، ألياف الكربون في مركبات الكربون أقوى من المواد التقليدية مثل الفولاذ وهي أخف بنسبة 70٪ تقريبًا من الفولاذ. البوليمرات الموجودة في ألياف الكربون هي مواد تستخدم عادة في صناعة التقویه. عادة ما تكون هذه البوليمرات مصنوعة من الكربون ويتم لصقها على المبنى والهياكل على شكل أقمشة وتجعل الهيكل مرنًا ومقاومًا.
هذه المركبات لها موصلية حرارية وكهربائية ولها أيضًا كثافة منخفضة. لمركبات الكربون والكربون العديد من الاستخدامات ، أحدها استخدامه في صناعة الطيران.
لماذا تستخدم في الخرسانة؟
تتمتع ألياف الكربون بمقاومة شد عالية ، وتتمتع الخرسانة المصنوعة من ألياف الكربون بقوة ومرونة عالية جدًا. تؤدي إضافة الألياف إلى الخرسانة إلى تكوين مواد متجانسة فيها ، فعند تشققات الخرسانة تزداد الألياف الموجودة في الخرسانة في الشقوق المتكونة ، وهذا العامل يزيد من قوة ومرونة الخرسانة.
عادة ما يتم إنتاج الكربون وتصنيعه من نباتات السليلوز والبيتومين والبولي أكريلونيتريل. يتم إنشاء ألياف الكربون من قواعد عضوية تكون على شكل ألياف. إذا كنت تريد أن تتمتع ألياف الكربون بخصائص جيدة ، فيجب عليك استخدام الألياف الأساسية في تصنيع ألياف الكربون التي لها أكبر قدر من التوجيه. إنها واحدة من أفضل أنواع الألياف التي يجب صنعها ألياف الكربون هي ألياف أكريليك تحتوي على 55٪ كربون في بنيتها.
خصائص ألياف الكربون
- إنها خفيفة الوزن
- تتمتع بمرونة عالية
- تتمتع هذه الألياف بمقاومة عالية جدًا للحرارة
- مقاومة للأشعة السينية
- هذه الألياف غير قابلة للانفجار
- تتميز بقوة عالية ضد المواد المسببة للتآكل
- عمر خدمة طويل ضد المواد الكيميائية
- تتمتع هذه الألياف بموصلية كهربائية جيدة جدًا
كيف يتم صنع الخرسانة المسلحة بألياف الكربون؟
تعتبر الخرسانة المسلحة بألياف الكربون من أهم مواد البناء التي يزداد استخدامها في جميع مناطق العالم تقريبًا ، وهذه الخرسانة هي الخرسانة المسلحة بألياف الكربون وهي من أحدث أنواع الخرسانة المقاومة مرونة لها منحنى. ويستخدم لتقوية جدران الهياكل.
تغطي الخرسانة تطبيقات مختلفة مثل البنية التحتية للمباني ولها ميزات مثل القدرة على استخدامها بسهولة بأي شكل وشكل. للخرسانة أيضًا خصائص غير مواتية. مثل قوة الشد المنخفضة ومقاومة التشقق ، ولكن من السمات المهمة لهذه الخرسانة طول عمرها وهي نقطة مهمة للغاية.
يعتبر استخدام ألياف الكربون اليوم فعالاً للغاية في تحسين أداء الخرسانة للمباني والمنشآت ، فالألياف عبارة عن خيوط قصيرة ورفيعة ذات مقاومة شد عالية.
استنتاج
وفقًا لما قيل في النص أعلاه ، تتمتع ألياف الكربون بمقاومة عالية ، وبسبب ميزاتها الجيدة في صناعات الطیران ، فهي تستخدم في صناعة الألياف الخرسانية. تتمتع هذه الألياف بمقاومة عالية ومرونة جيدة جدًا ، وتقريبًا مقارنة بالألياف الأخرى ، فهي تتمتع بسعر أعلى ومقاومة للمواد الكيميائية.