Vad är ett kolnät?

Ett kolnät är en form av vävd, kolbaserad fiber som används som ett förstärkningsnät i byggnadskonstruktion, till exempel i betong, där det kan ersätta stålnät eller armeringsjärna.Det erbjuder fördelar jämfört med traditionell stålförstärkning genom att det kan placeras mycket närmare ytan på ett material och är lättare i vikt.Medan betongförstärkning är det primära användningsområdet, används kolnät också i många andra typer av byggnadsmaterial, liksom i strukturella komponenter för flygplan, fartyg och bilar.En annan applicering av kolfibernät är användningen av materialet som ett förstärkande medel i jonmotorns design, vilket minskar vikten av sådana rymdskeppsmotorer och ökar deras drivkraft.

Materialet som används för att göra ett kolnät är mer än bara kolsjälv, och inkluderar det som kallas fiberförstärkt polymer (FRP), en sammansättning av olika plastföreningar såsom polyester och epoxi, tillsammans med fiberglasfiber och kol.Andra syntetfibrer bortsett från bara glasfiber används också, såsom aramid, ett namn härrörande från oromatisk polyamid.Aramid är en nyckelkomponent i kroppsrustning och ballistisk rustning för fordon i militär användning.Denna kombination av fibrer och plast tillsammans med kol kallas ofta kolfiberförstärkt polymer (CFRP).

Ett av de viktigaste områdena i industrin där kolnätmaterial har blivit ett avgörande element är i underhåll av broar.Bridges sammansatta av betong som förstärktes med stål när de byggdes är föremål för korrosion över tid, vilket kan göra dem sårbara för överdriven stress under sådana väderelement som stormar och jordbävningar.Stålnät som en extern förstärkningsmekanism har också visat sig ha begränsat värde.I denna applikation är kolnätet inte inbäddat i betongen på bron, som redan har ställts in, men används som ett externt tygfolie för att förstärka den färdiga strukturen.Regioner där kolnätet har använts för att förstärka brokolonner från 2003, till exempel i Florida i USA, har visat en ökad styrka av brokolumnerna på upp till 420% kontra innan de förstärkte nät av något slag.På 1980 -talet började kolnätmaterial först migrera till den kommersiella sektorn från flyg- och militära tillämpningar.Dess initiala höga kostnad gjorde det oöverkomligt för konstruktionsanvändning varje dag, men när produktionsvolymen har ökat har priserna sjunkit.Det används nu för att förstärka prydnadsbetongplanterare och andra tunga, icke-väsentliga produkter på konsumentmarknaden.En av de viktigaste nackdelarna med den sammansatta fibern vid byggnadskonstruktion är att den inte har de olika avkastningsegenskaperna som stål gör under stress eller förändrade klimatförhållanden, så byggmetoder har varit tvungna att justeras för att tillgodose denna förändring när det används.