Углеродное волокно – история материала и его преимущества
Углеродное волокно представляет собой уникальный материал, состоящий из тончайших нитей углерода толщиной 5-15 микрометров, сотканных воедино и прочно соединенных между собой под воздействием сложной термической обработки. 
Конечный результат высоко ценится за свои выдающиеся эксплуатационные характеристики – небольшой удельный вес, высокую силу натяжения, низкий коэффициент теплового расширения и химическую инертность.
История углеродного волокна
История изобретения, дальнейшего внедрения и последующего активного использования углеродных неорганических волокон состоит из нескольких важных временных этапов:
- 1880 год – известный изобретатель из Америки Томас Эдисон предложил применять тонкие нити на углеродной основе в конструкции лампочек накаливания. Предложенное ученым решение отличалось необычайно высокой жаропрочностью, и пусть по своей структуре оно не было абсолютно идентичным современному углеродному волокну, представленный Эдисоном материал можно смело считать его прародителем. Согласно информации из патента, волокна изготавливались путем пиролиза нитей вискозы и хлопка. Однако вместо них в лампочках стали использоваться вольфрамовые спирали, вследствие чего интерес к углеродному волокну на некоторое время был утерян.
- 1950-е года: начало активного изучения свойств углеродных волокон по всему миру, с перспективой их активного внедрения в промышленность, связанное с необходимостью поиска современного композитного материала, способного похвастаться высокой прочностью и другими выдающимися свойствами. Новая технология изготовления позволила придать получаемым нитям, помимо высочайших прочностных качеств, повышенную сопротивляемость нагреву, стойкость к воздействию жидкостей и газов, хорошую теплозащиту, большую жесткость. Классический состав меняется в лучшую сторону, в него входит целый ряд новых компонентов.
- 1960-е года: углеродное волокно становится неотъемлемой частью многих важных отраслей промышленности, включая авиастроение и производство ракетных двигателей, во многом благодаря устойчивости к критическим температурам и небольшому удельному весу. Тонкие нити, способные прекрасно выдерживать воздействие высоких температур, непременно возникающее при возвращении пассажирских самолетов в плотные слои атмосферы в процессе снижения перед посадкой, были по достоинству оценены крупнейшими производителями – такими компаниями, как Boeing и Airbus, использующими этот материал и поныне.
- Конец XX века – по нынешние дни: время, когда углеродное волокно применяется практически повсеместно, проникнув буквально во все важные сферы деятельности человека. Производство спортивных товаров, сверхсовременная отрасль по освоению аэрокосмических пространств, выпуск серийных машин и штучных элитных автомобилей, энергетика, и многое другое – сегодня нити из этого уникального материала так или иначе встречаются в жизни каждого из нас.
Причина такой популярности и всеобщего признания проста, и заключается она в целом ряде достоинств, которыми обладает этот вид композита.
Преимущества углеродного волокна
Представленное тут углеродного высоко ценится за свои положительные качества, включающие в себя целый набор полезных эксплуатационных характеристик, в совокупности обеспечивших ему заслуженную славу:
- Малый вес (во много раз легче популярных сплавов)
- Высокий предел прочности (стойкость к разрушению)
- Высокая способность к растяжению (без деформации)
- Термическая стойкость (не разрушается под нагревом)
- Стойкость к коррозии (не боится влаги)
- Привлекательность внешнего вида
Углеродное волокно не только высокопрочное и стойкое к негативным внешним воздействиям, но и довольно красивое, поэтому нередко используется, в том числе и в декоративных целях, например, при изготовлении рукояток ножей.
Рекомендуем к прочтению
