탄소 섬유:과거, 현재, 미래

사람의 머리카락 한 가닥은 최대 3온스의 무게, 12페니 이상을 부러뜨리지 않고 지탱할 수 있습니다. 머리에 있는 머리카락을 모두 합치면 최대 12톤이 될 수 있습니다!

이제 사람의 머리카락보다 직경이 작고 강철보다 5배 더 강한 탄소 기반 필라멘트를 상상해 보십시오. 소리가 비현실적이죠?

그 탄소 기반 필라멘트는 탄소 섬유로 알려져 있습니다.

탄소 섬유 한 가닥은 그 자체로 놀라운 것이지만 여러 가닥을 합치면 응용 분야가 무궁무진합니다.

그러나 이것은 어디에서 왔습니까? 탄소 섬유의 과거, 현재, 미래를 보려면 계속 읽으십시오.

알려진 최초의 탄소 필라멘트는 1800년대 중반 Joseph Wilson Swan 경에 의해 개발되었습니다.

그러나 탄소 섬유는 Thomas Edison이 최초의 백열 전구에 탄소 필라멘트를 사용한 1879년까지 실용화되지 않았습니다.

에디슨 모양의 면사 또는 대나무 조각을 원하는 형태로 만든 다음 과열하여 셀룰로오스 구조를 탄화시켰습니다.

결국 전구의 탄소 필라멘트는 텅스텐으로 교체되었습니다. 탄소 필라멘트는 텅스텐보다 선박의 진동에 더 잘 견딘다는 이유로 해군 함선만이 계속 탄소 필라멘트를 사용했습니다.

오늘날 우리가 알고 있는 전환은 Union Carbide가 Parma 기술 센터를 열고 Dr. Roger Bacon을 고용한 1956년에 시작되었습니다.

1800년대 후반에 사용된 탄소 아크 랜턴을 기반으로 Bacon은 흑연으로 실험을 시작했습니다. 그의 임무는 흑연의 액체, 기체, 고체 상태가 평형을 이루는 흑연의 삼중점을 결정하는 것이었습니다.

이 과정을 통해 그는 미세한 크기에 비해 엄청난 강도를 지닌 탄소 섬유인 수염이라고 부르는 것을 발견했습니다.

전 세계의 과학자들과 기업들이 이 물질에 대해 계속 연구하고 개발했습니다.

과거에 탄소 섬유는 기계적 특성과 응용 분야가 제한적이었습니다. 열분해라고 하는 과정인 탄화를 위해 모양을 만든 다음 과열했습니다.

1950년대 이후 탄소 섬유의 개발은 탄소 섬유로 거의 모든 것을 만들 수 있는 제조 기술의 발전으로 이어졌습니다.

거의 모든 산업에 걸쳐 사용:

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항공우주

의학

자동차

그린 에너지

생활용품.

재료 개발의 비용 효율성은 과거에 주요 억제 요소였습니다. 전반적으로 가격은 파운드당 15달러에서 7달러로 떨어졌습니다.

기술과 제조가 계속 발전함에 따라 계속해서 하향세를 보일 것입니다.

탄소 섬유 소재의 다목적성, 강도 및 경량 특성은 탄소 섬유 소재를 미래의 소재로 만듭니다. 생각할 수 있는 모든 산업에 걸쳐 무한한 응용 프로그램을 제공합니다.

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