טוראי מרים את פיזור החום של CFRP כדי להתאים למתכות

עדכון: 24 במאי 2021

יישום זה טֶכנוֹלוֹגִיָה ל-CFRP מפזר חום ביעילות ממקורותיהם דרך נתיבי הולכה תרמית בתוך החומר הזה.

זה עוזר לדכא השפלה של סוללות ביישומי ניידות תוך הגברת הביצועים ביישומי מכשירים אלקטרוניים.

יישומים נפוצים לפלסטיק קל, חזק וקשיח זה הם מטוסים, מכוניות, רכיבי תשתית, מוצרי ספורט ומכשירים אלקטרוניים.

יש צורך גדול להגביר את פיזור החום של CFRP כחומר מבני בשירותי ניידות מתקדמים הנקראים יחד CASE (עבור מחוברים, אוטונומיים, משותפים וחשמליים) כדי למנוע התדרדרות סוללות בגלל הצטברות חום במהלך הטעינה.

CFRP מוליך פחות תרמית מסגסוגות אלומיניום ומתכות אחרות. זה גרם למאמצים לשפר את פיזור החום על ידי שימוש ביריעות גרפיט חיצוניות או פנימיות המציעות מוליכות תרמית מעולה ופיזור חום ופיזור.

קל לשבר את הגיליונות הללו, להתפזר ולפגוע בהם, אולם הם פוגעים בביצועים של CFRP. לאורך השנים, Toray השתמש בטכנולוגיה קניינית כדי לפתח וליישם CFRP נקבובי מאוד קשיח ויוצר רשתות תלת מימד עם סיבי פחמן קצרים.

בהזדמנות זו, יצר טוראי שכבה מוליכה חום תוך שימוש בתומך CFRP נקבובי השומר על יריעות הגרפיט. למינציה מקדימה של CFRP על שכבה מוליכה תרמית זו אפשרה לטוראי להגיע למוליכות תרמית מעל זו של מתכות, מה שאי אפשר יהיה להשתמש ב- CFRP רגיל, מבלי לפגוע בתכונות המכניות ובאיכות של אותו חומר.

Prepreg הוא חומר ביניים דמוי יריעה המיוצר על ידי הספגת סיבים עם שרף כדי לחזק אותם. יישומים נפוצים הם מטוסי מטוס, כנפיים ראשיות וזנב, ורכיבים מבניים עיקריים אחרים, כמו גם פדי מועדוני גולף, חכות, מסגרות מחבט טניס וציוד ספורט אחר.

טוראי אפשר לקבוע את עובי ומיקומי הלמינציה של יריעות גרפיט היוצרות נתיבי הולכה תרמיים. זה איפשר תכנון ניהול תרמי גמיש, השולט בנתיבים לשחרור או שימוש בחום, ליעילות קירור CFRP ונתיבי דיפוזיה בחום.

ההישג של טוראי מספק דרך להפיץ ביעילות חום מסוללות וממעגלים אלקטרוניים מבלי לערער את קלילות ה- CFRP.

החברה צופה כי יישומי CFRP המשתמשים בטכנולוגיה שלה יכללו ניידות מתקדמת, מכשירים אלקטרוניים ניידים, לבישים הדורשים קלילות ופיזור חום.