Feltro industriale in fibra di carbonio attivo

Il feltro in fibra di carbonio attivo industriale è un materiale di carbonio non tessuto fornito sotto forma di fogli per applicazioni composite di filtrazione, adsorbimento, conduttive e selezionate. È realizzato in fibra di carbonio a base PAN e utilizza fibre tagliate anziché filati continui. Sono disponibili larghezze standard, mentre spessore, lunghezza e dimensioni possono essere specificate per diversi requisiti di componenti e lavorazione.

Struttura materiale

Il feltro è formato da fibre di carbonio tritate distribuite attraverso un materassino non tessuto. A differenza del tessuto in fibra di carbonio, non ha uno schema fisso di trama e ordito e non è progettato per fornire rinforzo strutturale direzionale.

La forma non tessuta è utile quando uno strato di carbonio deve coprire una superficie o occupare un'area definita senza uno specifico orientamento delle fibre. Lo spessore, il peso areale, la struttura dei pori e le condizioni della superficie sono caratteristiche chiave del materiale quando si seleziona una qualità.

Applicazioni

Filtrazione e adsorbimento

La struttura porosa del carbonio viene utilizzata in sistemi selezionati di trattamento di gas e liquidi dove è richiesto uno strato di filtrazione o adsorbimento a base di carbonio. Può essere incorporato in elementi di filtrazione, unità di adsorbimento e altri gruppi di trattamento.

Per il trattamento del gas, la sostanza target, la portata, la temperatura e l'umidità sono rilevanti per la selezione del materiale. Le applicazioni con liquidi richiedono inoltre la considerazione del mezzo, della pressione, della temperatura e delle condizioni di contatto.

Elaborazione chimica

I materiali al carbonio vengono utilizzati in alcuni sistemi di trattamento chimico esposti a mezzi aggressivi. Il feltro può far parte di un elemento filtrante, di un componente di trattamento o di una struttura composita.

La compatibilità chimica deve essere verificata rispetto alle effettive condizioni di servizio. La concentrazione, la temperatura e il tempo di esposizione possono influenzare l'idoneità dell'intero assemblaggio del materiale.

Applicazioni elettrochimiche

La fibra di carbonio ha conduttività elettrica, rendendo il materiale rilevante per componenti elettrochimici e legati all'energia selezionati. A seconda del design del componente, il feltro può fungere da strato di carbonio conduttivo o poroso.

La resistenza elettrica, lo spessore, le caratteristiche dei pori e l'ambiente chimico circostante sono parametri rilevanti per questo tipo di applicazione.

Componenti elettronici e schermanti

Il materiale può anche essere incorporato in componenti elettronici e industriali selezionati come strato funzionale conduttivo o a base di carbonio. Alcuni progetti utilizzano materiali in carbonio nelle strutture di schermatura elettromagnetica o RF.

La prestazione di schermatura finale è determinata dalla struttura completa, inclusi spessore, continuità elettrica, substrato, giunti e materiali circostanti.

Elaborazione composita

Per i compositi a base di resina, il feltro può essere utilizzato come strato funzionale insieme ad altri materiali di rinforzo. È diverso dal tessuto in fibra di carbonio intrecciato, che viene normalmente selezionato quando è richiesto un rinforzo direzionale.

La viscosità della resina, la bagnatura, la pressione di lavorazione e le condizioni di polimerizzazione influiscono sul composito finito. Una prova del processo è opportuna quando il materiale viene introdotto in un nuovo sistema di resina.

Feltro non tessuto rispetto al tessuto in fibra di carbonio

La differenza principale è la disposizione delle fibre.

Feltro industriale in fibra di carbonio attivo

Fibre tritate → disperse → formate in uno strato di fibra di carbonio non tessuto

Tessuto in fibra di carbonio intrecciato

Fibre continue → tessute secondo uno schema definito → rinforzo direzionale

Il tessuto viene generalmente utilizzato laddove sono richiesti un orientamento controllato delle fibre e un rinforzo strutturale. Il feltro non tessuto viene utilizzato laddove è più importante uno strato di carbonio distribuito, una copertura superficiale o una struttura porosa.

Questa distinzione aiuta a determinare se il materiale deve funzionare come rinforzo, strato funzionale o parte di un gruppo di filtrazione e trattamento.

Carbone attivo e adsorbimento

L'attivazione modifica la superficie e la struttura dei pori della fibra di carbonio. Questi cambiamenti sono importanti quando il materiale viene utilizzato per l'adsorbimento, ma la fibra di carbone attivo non deve essere trattata come avente una prestazione di adsorbimento fissa.

L'area superficiale, il volume dei pori, la distribuzione dei pori e le condizioni di attivazione possono variare tra i gradi. Per le applicazioni con requisiti di assorbimento definiti, i dati tecnici misurabili sono quindi più utili del solo nome del prodotto.

Gli elementi di prova rilevanti possono includere:

· BET superficie specifica

· Volume totale dei pori

· Volume dei micropori

· Valore di assorbimento dello iodio

· Capacità di assorbimento

· Resistenza elettrica

· Spessore e peso areale

Questi valori possono essere utilizzati per confrontare i gradi dei materiali con i requisiti di uno specifico processo di filtrazione, adsorbimento o elettrochimico.

Materiale e lavorazione

Yuruis fornisce il materiale utilizzando fibra di carbonio al 100%, con fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile come materia prima. Le fibre tagliate vengono formate in un materassino non tessuto e fornite come foglio di carbonio flessibile.

Nelle applicazioni composite, il sistema di resina influisce sulla bagnatura e sul laminato finale. La viscosità della resina, il carico di fibre, la pressione di lavorazione, la temperatura di polimerizzazione e la posizione del laminato devono corrispondere al processo di produzione.

Per le apparecchiature di filtrazione, il feltro normalmente collabora con una struttura di supporto. Telai, maglie, alloggiamenti e altri strati influenzano l'area di filtrazione disponibile, il percorso del flusso e la caduta di pressione.

Le specifiche del materiale dovrebbero quindi essere considerate insieme al metodo di lavorazione previsto e alle condizioni operative.

Specifica

Selezione delle specifiche

Le specifiche richieste sono determinate principalmente dal ruolo del feltro nel prodotto finito. Le applicazioni di filtrazione possono concentrarsi sulla permeabilità e sullo spessore, mentre le applicazioni di adsorbimento possono richiedere valori di area superficiale o di adsorbimento definiti. Le applicazioni composite solitamente pongono maggiore enfasi sullo spessore, sul peso areale, sulla compatibilità della resina e sul comportamento di lavorazione.

Per una quotazione industriale le informazioni utili sono:

· Applicazione prevista e componente finito

· Mezzo gassoso o liquido

· Temperatura e pressione operativa

· Larghezza, spessore e lunghezza richiesti

· Peso reale o altri dati materiali specificati

· Sistema in resina e metodo di lavorazione, ove applicabile

· Requisiti elettrici, di adsorbimento o di filtrazione

Possono essere forniti anche disegni, specifiche esistenti o campioni quando il materiale è destinato a sostituire una qualità esistente.

Dimensioni e opzioni personalizzate

Le larghezze standard sono 1 me 1,25 m. Spessore, lunghezza e dimensioni complessive possono essere organizzati in base all'applicazione o al processo produttivo. Le opzioni di superficie includono finiture lucide, opache e lucide al 50%.

I requisiti di taglio e imballaggio possono essere confermati prima della produzione quando il materiale viene fornito per una dimensione del componente definita o per una linea di lavorazione a valle.

Yuruis ha sede a Taizhou, nella provincia di Jiangsu e fornisce materiali in fibra di carbonio, roving in vetro E, tappetini in fibra di vetro e prodotti FRP. Le sue attività produttive comprendono attrezzature per la formatura, il taglio e l'ispezione, con una capacità produttiva annua dichiarata fino a 2 milioni di metri quadrati per tutta la sua produzione di materiali compositi.

Domande frequenti

A cosa serve il feltro in fibra di carbonio attivo industriale?

Viene utilizzato in applicazioni selezionate di filtrazione, adsorbimento, elettrochimiche, conduttive e composite dove è richiesto uno strato di carbonio non tessuto.

È diverso dal tessuto in fibra di carbonio intrecciato?

SÌ. Il feltro utilizza fibre tritate distribuite attraverso un materassino non tessuto, mentre il tessuto in fibra di carbonio intrecciato utilizza fibre continue disposte secondo uno schema definito. I due materiali svolgono funzioni diverse in molte applicazioni.

Può essere utilizzato per la filtrazione di gas o liquidi?

Può essere incorporato in sistemi selezionati di trattamento di gas e liquidi. La scelta del materiale dipende dal mezzo di trattamento, dalle condizioni del flusso, dalla temperatura, dalla pressione e dalle prestazioni richieste.

L'attivazione influisce sull'adsorbimento?

SÌ. L'attivazione modifica la superficie del carbonio e la struttura dei pori, influenzando il comportamento di adsorbimento. I requisiti specifici di adsorbimento dovrebbero essere abbinati ai dati di test pertinenti.

Si può usare con la resina?

SÌ. Può essere incorporato in strutture composite a base di resina come strato di carbonio funzionale. Il tipo di resina, le condizioni di bagnatura, di polimerizzazione e la struttura del laminato devono corrispondere al processo previsto.

Quali taglie sono disponibili?

Le larghezze standard sono 1 me 1,25 m. Spessore, lunghezza e dimensioni sono personalizzabili in base alle esigenze produttive.

Quali informazioni devono essere fornite per un preventivo?

Applicazione, mezzo, dimensioni, spessore, quantità, metodo di lavorazione ed eventuali requisiti elettrici, di adsorbimento o filtrazione definiti sono utili punti di partenza. Disegni o campioni possono anche aiutare quando è necessario abbinare un materiale esistente.

È possibile organizzare campioni?

Le disposizioni campione possono essere discusse in base alle specifiche richieste e all'applicazione prevista. Le dimensioni e l'applicazione target devono essere incluse nella richiesta del campione.