Огнестойкий волокнистый композит

Огнестойкий композит из волокон - это материал, используемый для обеспечения безопасности предмета в случае пожара.огнеупорные композитные волокнаОн обычно изготавливается из комбинации двух или более материалов, таких как углеродные волокна и полимерная смола.Это отличный вариант для многих различных применений из-за его высокой теплостойкости и прочностиОн также устойчив к химическим веществам и абразии, что делает его хорошим выбором для аэрокосмических приложений и других требовательных отраслей промышленности, таких как морская и нефтегазовая.

В то время как композиты предлагают преимущества по сравнению с металлическими частями в некоторых приложениях, их врожденная воспламеняемость является значительным ограничением.Этот пожарный риск представляет серьезные проблемы безопасности для воздушного судна.Основная задача заключается в разработке решений для улучшения огнестойкости композитов.

Несмотря на их впечатляющие макроскопические механические свойства, обычные углеродные волокна (CF) и стекловолокно-укрепленные полимерные матричные композиты разлагаются и разрушаются при огне.высвобождение токсичных газов и дыма и ускорение распространения бокового пламениКроме того, неорганические CF и стеклянные волокна проводят тепловую энергию, приводящую огонь в композитную структуру на открытом интерфейсе.Это является серьезной проблемой безопасности для операторов композитных конструкций и экипажей, работающих на них., осматривать и ремонтировать.

The flammability of composites can be significantly improved by the use of additives that can either passively reduce organic combustible content and hence smoke or actively release flame-suppressing or cooling gases or even intumescentЭти добавки обычно добавляются или встраиваются в композит.UC использует различные основные материалы в наших композитных конструкций, чтобы удовлетворить конкретные требования клиентов для огнеупорности, включая номекс пчелиный рог, алюминиевые соломы, фенолевая пена и специальная фанера/бальзама.

Композиты из матричных волокон, предназначенные для устойчивости к повреждениям от горячих, коррозионных газов, особенно привлекательны в ракетной и аэрокосмической промышленности.Неотъемлемый слой поверхности керамической ткани выдерживает экстремальные температуры, препятствует распространению пламени вовнутрь и ингибирует диффузию кислорода, который разрушает матричную смолу, тем самым повышая их общую долговечность, химическую устойчивость и огнеупорность.

Несмотря на то, что поликарбонат (ПК) является известным инженерным термопластиком в современной материаловедении, его свойства огнеупорных остаются важным ограничением.Включение коротких углеродных волокон (SCF) в матрицу PC значительно повышает его воспламеняемость, чтобы соответствовать стандартам UL-94 V-0., но эффект является временным и не может сохраняться при высоком содержании SCF.

Для решения этой проблемы Shang et al. разработали композитную систему SCF/PC, содержащую полифениленовый сульфид (PPS), помещенный между углеродными слоями композита.КПП дополняла усиливающий эффект СКФ, и вместе они увеличили всеобъемлющую устойчивость к пламени ПК, что подтверждается калориметрией конуса и испытаниями капельного зажигания.

Установлением отношений структуры и свойств в молекулярном масштабе и разработкой новых полимерных архитектур,Это исследование предлагает принципиально новый способ повышения огнестойкости композитов на основе ПАВ частности, the combination of molecular design strategies with computational methods such as molecular dynamics simulations and machine learning models allows a more rational design approach to guide the extensive combinatorial space of flame retardants, матричных систем и волокон.