الیاف چاپد کربن

استفاده از الیاف چاپد کربن (کد ™CCF) یکی از روش‌های متداول مسلح سازی بتن‌های الیافی یا FRC است. الیاف چاپد کربن می‌توانند مقاومت سازه‌ای بتن را افزایش دهند؛ زیرا علاوه بر اینکه الیاف کربن سبک‌تر از میلگردهای فولادی هستند (وزن آن‌ها حدود یک چهارم وزن فولاد است)، مقاومت آن‌ها هم از میلگردهای فولادی بیشتر است. همچنین این الیاف در مقابل خوردگی هم مقاوم‌ترند. به دلیل سبک‌تر شدن سازه و همچنین عدم نیاز به کاور بتن، سازه‌هایی که از این الیاف استفاده می‌کنند، نازک‌ترند. به بتنی که با الیاف چاپد کربن مسلح شود، Carbocrete یا (CFRC (Carbon Fiber Reinforced Concrete نیز گویند.


توضیحات

تاریخچه الیاف چاپد کربن:

اولین بار توماس ادیسون در قرن 19 میلادی از الیاف چاپد کربن به عنوان رشته لامپ حبابی استفاده نمود. اولین استفاده صنعتی از الیاف کربن در صنعت هواپیما سازی، در دهه 1980 میلادی بوده است. در حال حاضر در تمام قسمت هواپیماها (از قبیل بال و مخزن سوخت) از این الیاف استفاده می‌شود. در دهه 1990 میلادی استفاده از این الیاف در ورزش به سرعت گسترش پیدا کرد. دلیل رشد سریع استفاده از الیاف کربن در ورزش ناشی از دو عامل بود:

قیمت الیاف به مرور پایین‌تر می‌آمد.
خواسته و نیاز ورزش برای استفاده از مواد سبک‌تر، برای مصرف انرژی کمتر نیز بیشتر می‌شد.

در حال حاضر بیشترین نوع کامپوزیت‌ها را الیاف شیشه تشکیل داده است (حدود 85%)، اما استفاده از الیاف کربن به سرعت در حال گسترش است.

ایجاد خاصیت آنتی استاتیکی

یکی از خصوصیات اصلی الیاف کربن، رسانایی می باشد.در سیستم کفپوش آنتی استاتیک کانداکتیو، بمنظور هدایت و تخلیه الکتریسیته ساکن، از الیاف کربن جهت تولید آستری آنتی استاتیک و روکش آنتی استاتیک استفاده می شود. میزان استفاده از الیاف کربن، وابسته به میزان مقاومت و رسانایی مورد انتظار از کفپوش آنتی استاتیک کانداکتیو می باشد.چاپد کربن بیشترین کاربرد ضد الکتریسیته ساکن در کف پوش های اپوکسی را داراست.

محدودیت‌های الیاف چاپد کربن:

رسانای حرارت
غیر چسبنده به بتن
قیمت بالا
الیاف کربن می‌توانند باعث به وجود آمدن برخی از انواع سرطان ریه شود.

ویژگی‌ها


  • تغییر طول کم
  • مدول الاستیسیته بالا
  • مقاوم در برابر مواد شیمیایی
  • ابعاد کوچک الیاف
  • مقاوم در برابر گرما و حرارت
  • مقاومت مناسب در شرایط مکانیکی.
  • به علت وزن سبک‌تر سازه، در مقابل زلزله مقاوم‌تر است.
  • دوام بالاتر: به علت عدم خوردگی بتن است. این مزیت بازرسی دوره‌ای سازه را از بین می‌برد.
  • ضد حریق کردن بتن

کاربردها


  • ساختمان‌های مسکونی: می‌توان از بتن مسلح به الیاف چاپد کربن در مسیرهای سواره‌رو، کف‌ها و پی‌ها استفاده نمود.
  • تجاری: دال‌ها و کف‌ها و پارکینگ‌ها پتانسیل کاربرد این نوع الیاف را دارند.
  • انبارها و ساختمان‌های صنعتی: می‌تواند برای کف‌هایی که در معرض بارگذاری‌های سبک تا سنگین هستند، در کف‌ها و دال‌ها و همچنین برای مسیر خودروها به کار رود.
  • بزرگ‌راه‌ها و جاده‌ها: می‌توان در دیوارهای حائل کناره بزرگ‌راه‌ها و پل‌های راه‌آهن به کار روند.
  • بندرها و فرودگاه‌ها: می‌توانند در باند فرودگاه‌ها، مسیرهای تاکسی و پارکینگ‌ها و همچنین در دیوارهای ساحلی به کار روند.
  • آبراه‌ها: در سدها و کانال‌های آب و مسیل‌ها به کار رود.
  • معدن سازی و تونل سازی: اجزا پیش‌ساخته تونل‌ها مانند لاینینگ تونل و گابیون ها به کار رود.
  • کشاورزی: می‌توان در ساخت انبارهای غلات و سیلوها و همچنین سازه‌های حفظ و نگهداری دام از این بتن استفاده نمود.
  • چاپد کربن بیشترین کاربرد ضد الکتریسیته ساکن در کف پوش های اپوکسی را داراست.

بسته‌بندی


  • بسته 18 کیلوگرمی

رنگ محصول


  • مشکی

مشخصات فنی و اجرایی

مشخصات فیزیکی
رنگ مشکی
ماده پایه کربن
طول الیاف 4,6mm
بسته‌بندی 18Kg
مراحل اجرا

روش اختلاط الیاف چاپد کربن و بتن:

به دو روش خشک و تر می‌توان الیاف کربن را به بتن ترکیب نمود.

  •  روش خشک: در این روش در ابتدا باید الیاف کربن را با سنگ‌دانه‌ها ترکیب نمود. روش کار به این صورت است که قسمتی از الیاف بر روی قسمتی از سنگ‌دانه ریخته می‌شود، سپس لایه لایه سنگ‌دانه و الیاف بر روی هم ریخته می‌شوند و با دست با یکدیگر مخلوط می‌شوند. سپس میکسر را روشن نموده و سنگ‌دانه‌های آماده شده در بخش قبل به علاوه سیمان را در میکسر ترکیب می‌نماییم. بعد از این مرحله باید روان کننده یا کاهنده آب را به میکسر اضافه نمود. حال باید میکسر را به مدت 5 دقیقه رها نمود تا اجزا درون آن به خوبی ترکیب شوند. در حین این 5 دقیقه باید عامل تندگیر کننده را به آب اضافه نمود. حال آب را نیز باید به میکسر اضافه نمود. در این مرحله باید حدود 3 دقیقه صبر کرد تا میکسر به خوبی مواد درونش را ترکیب کند. حال بتن آماده است.
  •  روش ‌تر: در این روش ابتدا عامل تندگیر کننده را به بتن اضافه کنید. حال الیاف کربن را باید به آب اضافه نمود و آن‌ها را در میکسر ریخته تا کاملاً یکدست شود. سپس سنگ‌دانه‌ها به میکسر اضافه کنید. حال باید افزودنی کاهنده آب را به میکسر اضافه کرد. در این مرحله باید میکسر را به مدت 5 دقیقه رها نمود تا محتویات درون آن به خوبی ترکیب شوند. در صورت لزوم افزودنی شیمیایی را درون میکسر ریخته و 3 دقیقه صبر نمایید. حال بتن آماده است.
مقدار مصرف

مقدار مصرف چاپد کربن جهت آنتی استاتیک کردن کفپوش اپوکسی

الكتريسيته ساكن براثر مالش (ایجاد اصطکاک ) بین کفپوش ومواد پلاستیکی مانند کفش ، حرکت چرخ ویا موارد مشابه دیگر ایجاد می شود که بدلیل ماهیت استاتیک بودن آن در همان محل باقی خواهد ماند.که در صورت عدم تخلیه به موقع آن امکان و احتمال انفجار وایجاد خسارت های عمدتا جبران ناپذیر وجود دارد.
الكتريسيته ساكنESD (Electro Static Discharge) حتما براي شما اتفاق افتاده است در حالي‌كه روي فرش اتاق راه مي‌رويد، به يخچال مي‌رسيد و در لحظه‌اي كه يك دست شما با درب يخچال تماس پيدا مي‌كند احساس برق گرفتگي در شما رخ مي‌دهد.اين پديده همان چيزي است كه در فيزيك به آن ESD يا (Electro Static Discharge) يعني تخليه الكتريسيته ساكن گفته مي‌شود.
يكي از مسائلي كه در اتاق عمل با آن مواجه هستيم وجود الكتريسيته ساكن است. به دليل رفت و آمد‌هاي زيادي كه به اتاق عمل صورت مي‌گيرد بر اثر پديده مالش بين زمين و مواد پلاستيكي مانند دمپايي يا چرخ تخت‌هاي جراحي الكتريسيته ساكن در روي زمين ايجاد شده و بنا به خاصيت استاتيكي آن، در همان محل باقي مي‌ماند.
وجـود الـكـتـريـسـيـتـه سـاكـن در اتـاق عـمـل كـه در مـجاورت با گازهاي بيهوشي و دسـتـگـاه‌هـاي High Frequency اسـت مـي‌تواند خطر انفجار را به همراه داشته باشد. بـنـابراين براي از بين بردن آن بايد تدابيري انديشيده شود كه از جمله آن استفاده از كـفـپـوش‌هـاي آنـتـي اسـتـاتـيـك و كـانـداكـتـيـو در اتـاق عـمـل اسـت. اين كفپوش‌ها بار الكترواستاتيكي كه در اثر حركت وسايل و رفت و آمد افراد به وجود آمده را به حداقل مي‌رسانند و مقاومت الكتريكي آنان نيز كنترل شده است. حذف يا كاهش ولتاژ و بار روي محصولات لاستيكي از طريق ايجاد منافذ و راه‌هايي كه بار را پراكنده مي‌سازد، در بسياري موارد از اهميت بالايي برخوردار است. ويژگي آنتي استاتيك هر ماده تحت تاثير خصوصيات بار الكترواستاتيك آن است.
یکی از خصوصیات اصلی الیاف کربن، رسانایی می باشد.در سیستم کفپوش آنتی استاتیک کانداکتیو، بمنظور هدایت و تخلیه الکتریسیته ساکن، از الیاف کربن جهت تولید آستری آنتی استاتیک و روکش آنتی استاتیک استفاده می شود. میزان استفاده از الیاف کربن، وابسته به میزان مقاومت و رسانایی مورد انتظار از کفپوش آنتی استاتیک کانداکتیو می باشد.چاپد کربن بیشترین کاربرد ضد الکتریسیته ساکن در کف پوش های اپوکسی را داراست.چاپد کربن با قطر 10-15 میکرومتر به طول 2-6 میلی متر موجود هست. مقدار مصرف چاپد کربن برای ایجاد خاصیت آنتی استاتیکی کف بین 1تا 2 درصد وزنی است. علاوه بر این چاپد کربن دارای مزایایی همچون سبک بودن، استحکام کششی بالا، ضریب انبساط حرارتی پایین و مقاومت حرارتی بالا هستند.

مدارک مرتبط

دیتاشیت فنی

دانلود

برگه ایمنی

دانلود

دتایل‌ و نقشه‌ها

دانلود

گالری تصاویر

مقالات مرتبط

بتن

الیاف فورتا چیست و چه کاربردی دارد ؟

الیاف فورتا چیست؟ الیاف فورتا یکی از پرکاربردترین و جذاب ترین انواع الیاف برای مهندسین در خصوص طراحی طرح اختلاط…

اطلاعات بیشتر

بتن

الیاف پلی پروپیلن چیست و چه کاربردی دارد؟

الیاف پروپیلن بتن یا الیاف pp چیست؟ الیاف پلی پروپیلن نوعی الیاف تقویتی بتن است که در اصطلاح عامیانه با…

اطلاعات بیشتر

بتن

مسلح سازی بتن با استفاده از الیاف فولادی

بتن مسلح با الیاف فولاد Steel Fiber Reinforced Concrete (SFRC) بتن معمولی از مقاومت کششی خوبی برای مقاومت در برابر…

اطلاعات بیشتر

بتن

بتن الیافی چیست؟

بتن الیافی چیست و چرا از آن استفاده می کنیم؟ در دنیایی که در آن هر روزه شاهد فناوری‌های جدیدی…

اطلاعات بیشتر

سوالات متداول

الیاف چاپد کربن چگونه با بتن مخلوط می شوند؟

الیاف چاپد کربن به دو روش با بتن مخلوط می شوند: روش خشک و روش تر؛ در روش خشک الیاف کربن بصورت لایه لایه با سنگدانه ها مخلوط می شوند و سپس به همراه سیمان در میکسر ترکیب می شوند؛ در روش تر ابتدا عامل تندگیر کننده به مخلوط اضافه می شود و سپس الیاف کربن به میکسر اضافه می شوند.

ویژگی شاخص الیاف چاپد کربن چیست؟

این الیاف دارای خاصیت ضد الکتریسیته ساکن هستند.

تاریخچه الیاف چاپد کربن به کی برمی گردد؟

اولین بار توماس ادیسون در قرن 19 میلادی از الیاف چاپد کربن به عنوان رشته لامپ حبابی استفاده نمود اما اولین کاربری رسمی از الیاف کربن در صنعت در دهه 1980 و در صنعت هواپیما سازی بوده است.

وزن الیاف کربن نسبت به فولاد چقدر است؟

وزن الیاف کربن حدود یک چهارم وزن فولاد است.

نظرات (6)

نقد و بررسی‌ها

  1. رحمانی

    تفاوت محصول چاپد کربن شرکت BASF و سیتک چی هست ؟ مقاومت کششی کدوم بهتره؟

    • اشکان محمدی

      با سلام ، تفاوت این دو نوع الیاف در طول الیاف و مقاومت کششی است. مقاومت کششی الیاف پلی پروپن سیتک ۴۰۰ مگاپاسگال و شرکت BASF 700 مگاپاسگال است. برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در مقاوم‌سازی افزیر تماس بگیرید.

دیدگاه خود را بنویسید