Vantaghji di u filu conduttivu di fibra di carbone

Quandu si tratta di fili, pensemu prima di fili di cobre, fili d'aluminiu, fili di ferru è altri fili metallichi.Sò tutti fatti di filu di metallu puro.U mutivu perchè i metalli sò usati hè chì tutti i metalli anu una bona conductività elettrica.U mutivu perchè i metalli anu una bona conduttività elettrica hè chì l'atomi di metalli anu menu elettroni esterni.Dopu ch'elli sò cumminati in gruppi atomichi, a capa esterna di ogni atomu hà ancu solu unu o dui elettroni è gira intornu à ellu, cusì chì a capa esterna di l'atomu hà solu unu o dui elettroni.Ci sarà più vacante elettroni in a strata, cusì l'elettroni straneri ponu facilmente entre è spustà, è u metale hè faciule di cunduce l'electricità, cusì i fili chì avemu vistu sò basamenti metalli.
A causa di a bona conductività di u metale, i fili attuali sò basicamente metalli.I fili ponu esse rimpiazzati da altri materiali senza cuntattu?Hè ancu pussibule, cum'è a fibra di carbone.
Parechji amichi sanu chì a fibra di carbone hè assai dura, ma ùn sanu micca chì certi fibre di carbone sò cunduttivi.Questu hè chì tali fibre anu una struttura atomica simile à u grafite, è u grafitu hè un bonu cunduttore, chì hè un tipu d'elementu di carbone.Allotropes, ogni atomu di carbone in grafite hè cunnessu cù trè altri atomi di carbone intornu à ellu, disposti in una struttura esagonale cum'è un favo, in quale ogni atomu di carbone emette un electron liberu, cusì u grafitu conduce l'electricità.U rendiment hè assai bonu, circa 100 volte più altu ch'è quellu di i materiali non-metallici ordinali.
Tuttavia, ancu cusì, a cunduzzione di u currente in u filu compositu di fibra di carbonu ùn dipende micca di a fibra di carbone, perchè a conduttività di a fibra di carbone ùn hè ancu micca bè cum'è quella di u metallu.A resina integra i filamenti di fibra di carbone disposti longitudinalmente in un sanu, chì rende a fibra di carbone menu cunduttiva, cusì a fibra di carbone quì ùn hè micca usata per cunduce l'electricità, ma per suppurtà u pesu.A struttura di u filu di core compositu di fibra di carbonu hè simile à quella di u filu di filatu d'aluminiu cunvinziunali di cori d'acciaio.Hè ancu divisu in u filu core internu è u filu d'aluminiu di a superficia.U filu core porta a maiò parte di u stress meccanicu di u filu stessu, mentre chì u filu d'aluminiu esternu porta u travagliu di flussu attuale.
Risulta chì i fili portanti in i fili sò tutti i fili d'acciaio, di solitu cordi di filu d'acciaio torciati da 7 fili di fili d'acciaio, è l'esternu hè un filu d'aluminiu cumpostu di decine di fili di fili d'aluminiu, ma u compostu di fibra di carbone. U filu di materiale hè un filu mediu di materiale compositu di fibra di carbonu, è l'esterno hè quadrilateru.Filu d'aluminiu multi-fili, cum'è mostra in a figura sottu, a manca hè u filu d'aluminiu di filu d'azzaru, è a diritta hè u filu di core compositu di fibra di carbonu.
Sapemu chì, ancu s'è l'azzaru hà una bona forza di trazione è tenacità, a so densità hè assai grande, cusì hè assai pisanti, ma a densità di materiali composti di fibra di carbonu hè assai più chjuca, solu 1/4 di l'azzaru, è u so pesu hè solu u listessu. vulume.Tuttavia, a forza di trazione è a tenacità di a fibra di carbone hè megliu cà quella di l'azzaru, in generale almenu duie volte a forza di tensione di l'azzaru, cusì u scopu principale di usu di materiali compositi di fibra di carbonu hè di riduce u pesu di u filu, è u listessu spessore. di fibra di carbone Perchè u pull hè megliu, pò ancu purtà più filu d'aluminiu, facendu u filu o cable più grossu per passà più currente.
Siccomu u filu compositu di fibra di carbone hà e proprietà eccellenti sopra citate di bassa densità, pesu ligeru, grande forza di trazione è forte tenacità, se stu materiale pò esse usatu per un bellu pezzu, hè prubabile di rimpiazzà u filu d'acciaio è u filu d'aluminiu in u futuru.U filu cumunimenti usatu, è u filu di fibra di carbone hà un effettu di riscaldamentu quandu hè energizatu, cusì serà ancu usatu cum'è filu di riscaldamentu in certi industrii.Per quessa, u filu attuale ùn hè micca necessariamente un metallu, è u filu non metallicu diventerà ancu più è più apparisce più spessu.