Dezhou Junteng entwickelt Heizelemente aus Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen mit einstellbarem Widerstand

de.wedoany.com-Bericht: Am 19. September gab die Dezhou Junteng Material Technology Co., Ltd. ihre Technologie für Heizelemente aus Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen bekannt. Dieses Konzept nutzt die elektrische Leitfähigkeit und die Hochtemperaturbeständigkeit von Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen selbst und ermöglicht durch die Anpassung der inneren Materialstruktur und der geometrischen Parameter der Bauteile eine gezielte Widerstandsauslegung, sodass die Heizelemente an die Leistungs- und Temperaturanforderungen verschiedener Geräte angepasst werden können und gleichzeitig eine gewisse Flexibilität und Biegsamkeit erhalten bleibt.

Die zentralen Steuervariablen dieser Technologie umfassen das Verhältnis von Kohlenstofffasern zu Matrixkohlenstoff, die Wärmebehandlungsbedingungen, die Porosität im Materialinneren sowie die geometrische Form der Bauteile. Diese Parameter beeinflussen gemeinsam den spezifischen elektrischen Widerstand des Materials und die Joule'sche Wärmeabgabe nach Stromzufuhr; je nach Ofentyp und Geräteaufbau können der Widerstandswert und die Wärmeverteilung der Heizelemente angepasst werden.

Das bestehende Produktsystem von Dezhou Junteng umfasst bereits Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dämmmaterialien, Kohlenstoff-Kohlenstoff-Platten, Kohlenstoff-Kohlenstoff-Befestigungselemente und kundenspezifische Sonderformteile aus Kohlenstoff-Kohlenstoff. Das Unternehmen wurde 2008 gegründet und ist hauptsächlich in der Herstellung von Hochleistungsfasergeweben sowie in Forschung und Produktion von Verbundwerkstoffen tätig; es verfügt über Produktionskapazitäten für Kohlenstofffasergewebe, kurzgeschnittene Kohlenstofffasern und Kohlenstoff/Kohlenstoff-Materialien.

Die veröffentlichten Produktparameter für kurzgeschnittene Kohlenstofffasern zeigen, dass der Kohlenstoffgehalt des betreffenden Materials nicht unter 95 % liegt, die Zugfestigkeit 3500—3800 MPa beträgt, der Zugmodul 220—240 GPa beträgt und das Material elektrisch leitfähig ist. Die bestehenden Kohlenstoff/Kohlenstoff-Produkte sind bereits für Hochtemperatur-Strukturbauteile und Sonderformteile ausgelegt; mit der aktuellen Entwicklung wird das Kohlenstoff/Kohlenstoff-Material nun weiter auf elektrothermische Funktionsbauteile ausgedehnt.

Kohlenstoff/Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe vereinen selbst Hochtemperaturbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit und thermische Stabilität. Veröffentlichte Untersuchungen zeigen, dass die Joule'sche Heizleistung von Kohlenstoff/Kohlenstoff-Systemen über die Zusammensetzung und Mikrostruktur der Kohlenstoffmaterialien gesteuert werden kann und dass unter Bedingungen wiederholter Stromzufuhr und langzeitigen Betriebs eine stabile elektrothermische Reaktion aufrechterhalten werden kann.