Bien que la technologie de renforcement en fibre de carbone ait commencé relativement tard en Chine, en raison de ses caractéristiques et de ses avantages, cette technologie s'est développée très rapidement en Chine et a été largement appliquée aux transports, à la construction, à l'aviation, à l'aérospatiale et à d'autres domaines.

Technologie de renforcement par fibre de carbone

La technologie de renforcement par fibre de carbone (PRFC) se divise en deux catégories : les plaques et les panneaux de fibres de carbone. Il s'agit d'une nouvelle technologie de renforcement et de réparation, utilisant principalement des résines adhésives pour coller des plaques et des panneaux de fibres de carbone sur la surface du béton et les zones de contrainte des composants afin de renforcer la structure.

Propriétés et applications des tissus en fibre de carbone

La fibre de carbone utilisée dans la technologie de renforcement par fibre de carbone est un polymère inorganique dont la teneur en carbone est supérieure à 90 %, atteignant parfois 99 %. Elle présente les caractéristiques suivantes : résistance axiale élevée, faible dilatation thermique, faible densité de fibres, conductivité thermique et conductivité thermique entre métaux et non-métaux. De nombreuses expériences ont démontré la résistance de ce matériau à la chaleur et au froid, et sa flexibilité ne diminue pas à -50 °C et +50 °C. Il présente les avantages d'une grande résistance à l'eau, d'une résistance chimique élevée et d'une immersion prolongée dans une solution d'acide sulfurique à 10 % et d'hydroxyde de calcium. Ces dernières années, les matériaux en fibre de carbone sont largement utilisés dans les équipements sportifs, l'industrie et les missiles spatiaux, car ils permettent de réduire le poids, d'augmenter la capacité portante, d'améliorer les performances et de réduire les coûts de production. Auparavant, la Chine importait principalement des fibres de carbone finies de pays développés comme les États-Unis et le Japon. Malgré une bonne qualité, le prix reste élevé. Grâce au développement récent des technologies de traitement des fibres de carbone en Chine, nous pouvons produire des fils de matières premières importées en Chine et répondre aux exigences internationales, ce qui réduit considérablement les coûts.

Avantages de la technologie de renforcement en fibre de carbone

La technologie de renforcement en fibre de carbone présente de nombreux avantages par rapport aux autres technologies de renforcement. Tout d'abord, elle est pratique, son temps de construction est court et ne nécessite pas d'équipement mécanique de grande taille. Son efficacité de construction est dix fois supérieure à celle du renforcement en acier Baotou. Deuxièmement, grâce à la résistance à la corrosion de la fibre de carbone, la technologie de renforcement est insensible à la corrosion acido-basique et aux intempéries. Son élasticité et sa ductilité sont très efficaces pour améliorer la portance des structures réparées. Respectueuse de l'environnement et économe en énergie, la technologie de renforcement de la fibre de carbone répond aux besoins du développement social chinois.

Technologie de construction et procédé de renforcement de la fibre de carbone

Le principe du renforcement de la fibre de carbone consiste à utiliser une résine époxy pour transformer la fibre de carbone en matériau composite, puis à l'utiliser comme liant pour le collage sur la structure à renforcer afin de former un nouveau complexe. Ceci améliore la résistance à la charge, l'extensibilité et la résistance à la fissuration de la structure. Les principaux procédés sont le déchargement avant renforcement, le traitement du substrat, le brossage de la résine sous-jacente, le nivellement du matériau, le collage et l'entretien après durcissement.

Application de la technologie de renforcement par fibres de carbone et points importants à prendre en compte dans la construction

La technologie de renforcement par fibres de carbone dans les applications d'ingénierie pratique nécessite tout d'abord une étude détaillée du projet afin de déterminer l'emplacement de la structure du bâtiment à renforcer, les plans de conception et l'emplacement des lignes de positionnement nécessaires. Les matériaux de construction, tels que les fibres de carbone, les résines et les équipements nécessaires, doivent être préparés conformément aux normes nationales. Les parties à renforcer sont ensuite traitées pour exposer le béton et éliminer les matériaux qui empêchent l'adhérence des fibres de carbone à la surface du béton. Préparer le matériau, appliquer la résine sur la surface du béton, puis appliquer une colle par trempage sur la colle inférieure, puis coller le béton sur la fibre de carbone. Veiller à ce que le tissu ou le panneau en fibre de carbone soit rapidement enduit de résine, sur une épaisseur minimale de 2 mm. Enfin, attendre au moins 12 heures de durcissement des fibres de carbone avant d'usiner la surface.

Fin

Il est évident que les vastes perspectives d'application et la supériorité de la technologie de renforcement en PRFC mentionnée ci-dessus devraient être pleinement exploitées et appliquées à de nouveaux domaines.