活性炭複合材料の導入

among活性炭複合材料、繊維強化材料は最も広く使用されており、最も使用されています。それは小さな比重、大きな比強度、および特定の弾性率を特徴としています。例えば、炭素繊維およびエポキシ樹脂複合材料は、鋼鉄合金およびアルミニウム合金よりも数倍大きい比強度および特定の弾性率を有する。それらはまた、優れた化学的安定性、摩擦低減、耐摩耗性、自己潤滑、耐熱性、耐疲労性、およびクリープ、騒音低減、電気絶縁および他の特性を有する。グラファイト繊維と樹脂との複合体は、熱膨張係数がほぼゼロに等しい材料を得ることができる。

繊維強化材料の他の特徴は異方性であるので、繊維配置は部品の異なる部分の強度要件に従って設計することができる。炭素繊維および炭化ケイ素繊維で補強されたアルミニウム系複合材料は、500℃で十分な強度および弾性率を維持することができる。炭化ケイ素繊維およびチタン活性炭複合材料は、チタンの耐熱性を向上させるだけでなく、耐摩耗性を向上させ、エンジンファンブレードとして使用することができる。炭化珪素繊維はセラミックスと配合され、耐用物流は1500℃に達することができ、これはスーパー合金タービンブレード（1100℃）の耐用温度よりはるかに高い。炭素繊維強化炭素、グラファイト繊維強化炭素またはグラファイト繊維強化グラファイトは、アブレーション耐性材料を構成し、宇宙船、ロケット、ミサイル、原子エネルギー反応器に使用されてきた。その低密度のため、非金属マトリックス複合材料は、自動車や飛行機で使用されたときに重量を増やし、速度を上げ、そしてエネルギーを節約することができます。活性炭複合材料炭素繊維とガラス繊維の混合物からなる葉ばねは、5倍を超える鋼板ばねとして同じ剛性および耐荷力を有する。活性炭複合材料材料成分の異なる特性の組み合わせを最適化するために人々が高度な材料調製技術を使用する新しい材料である。一般的に定義された複合材料は、以下の条件を満たす必要があります。

（i）コンポジット材料は、自分のニーズに応じて人々によって設計され製造された材料でなければならない。

（ii）複合材料は、設計された形、比率、および分布において組み合わされた、異なる化学的および物理的性質を有する2つ以上の材料成分から構成されなければならず、そして部品間に明らかな境界面積がある。

（iii）構造的に設計可能であり、複合構造用に設計することができる。

（iv）複合材料は、各成分の材料特性の利点を維持するだけでなく、各成分の性質の相補性および相関を通して単一の構成材料によって達成することができない包括的な特性を得ることができる。 [1]

複合材料のマトリックス材料は、金属と非金属の2つのカテゴリに分けられます。一般的に使用される金属基材は、アルミニウム、マグネシウム、銅、チタンおよびそれらの合金である。非金属基板は主に合成樹脂、ゴム、セラミック、グラファイト、炭素などを含む。強化材料は、ガラス繊維、炭素繊維、ホウ素繊維、アラミド繊維、炭化珪素繊維、アスベスト繊維、ウィスカー、および金属を含む。