碳纤维改性-xxx
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碳纤维制作方法
碳纤维是一种高强度、轻质、耐高温的材料,广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
下面将介绍碳纤维的制作方法。
首先,碳纤维的制作需要原料——聚丙烯或聚丙烯腈纤维。
这些原料首先要经
过预处理,包括去除杂质、溶解、纺丝等步骤,以得到纯净的聚丙烯或聚丙烯腈纤维。
接着,将得到的纤维进行预氧化处理。
预氧化是将纤维在氧气或氧化剂的作用
下进行热处理,使其产生氧化反应,形成氧化物膜,提高纤维的热稳定性。
然后,进行碳化处理。
将预氧化后的纤维置于高温炉中,进行碳化反应,使其
含碳量增加,形成碳纤维的基本结构。
接下来,进行石墨化处理。
将碳化后的纤维进行高温石墨化处理,使其结构更
加致密,提高强度和导电性能。
最后,进行表面处理。
对石墨化后的碳纤维进行表面处理,包括氧化、涂覆、
改性等工艺,以满足不同领域对碳纤维的特殊要求。
通过以上几个步骤,我们可以得到优质的碳纤维制品。
当然,这只是一个简单
的制作流程,实际生产中还需要根据具体要求进行调整和改进。
总的来说,碳纤维的制作方法虽然复杂,但是通过精密的工艺和技术手段,我
们可以生产出各种不同性能和形状的碳纤维制品,为现代工业的发展和进步提供了重要的支持。
希望本文的介绍能够对碳纤维制作方法有所帮助,谢谢阅读!。
PP改性指南(含配方)1. 简介本指南旨在介绍PP改性的基本原理和常用的改性方法,并提供一些常见的PP改性配方供参考。
2. PP改性原理PP(聚丙烯)是一种常用的塑料材料,具有优异的物理和化学性质。
然而,PP在某些方面仍存在一些不足之处,例如耐热性、抗冲击性和抗紫外线性能。
通过改性,可以有效提高PP的性能,使其适用于更广泛的应用领域。
3. 常用的PP改性方法3.1 增强剂- 玻纤增强剂:通过添加适量的玻璃纤维,可提高PP的强度和刚度。
- 碳纤维增强剂:添加适量的碳纤维可提升PP的强度和导电性能。
- 矿物填料:添加矿物填料(如滑石、氧化铝等)可改善PP的阻燃性能和导热性能。
3.2 功能性添加剂- 抗氧化剂:添加适量的抗氧化剂可提高PP的耐热性和抗老化性能。
- 紫外线吸收剂:通过添加紫外线吸收剂,可增强PP对紫外线的抵抗能力。
- 扩链剂:通过添加扩链剂,可提高PP的韧性和冲击性能。
3.3 共混改性将PP与其他改性塑料进行共混,可以改善PP的各项性能,如增强强度、改善耐热性等。
4. 常见的PP改性配方以下为一些常见的PP改性配方供参考:- PP-玻纤复合材料配方- PP-碳纤维复合材料配方- PP-矿物填料复合材料配方- PP-抗氧化剂配方- PP-紫外线吸收剂配方- PP-扩链剂配方请注意,具体配方应根据实际需求和使用条件进行微调和优化。
5. 结论通过PP改性,可以显著提高PP的性能,使其具备更广泛的应用性。
本指南介绍了PP改性的基本原理、常用的改性方法和一些常见的PP改性配方。
希望能给您的PP改性工作带来一些参考和启示。
碳纤维项目建议书目录概论 (4)一、工艺先进性 (4)(一)、碳纤维项目建设期的原辅材料保障 (4)(二)、碳纤维项目运营期的原辅材料采购与管理 (5)(三)、技术管理的独特特色 (6)(四)、碳纤维项目工艺技术设计方案 (8)(五)、设备选型的智能化方案 (9)二、碳纤维项目建设地分析 (10)(一)、碳纤维项目选址原则 (10)(二)、碳纤维项目选址 (10)(三)、建设条件分析 (11)(四)、用地控制指标 (12)(五)、用地总体要求 (13)(六)、节约用地措施 (14)(七)、总图布置方案 (16)(八)、运输组成 (17)(九)、选址综合评价 (20)三、碳纤维项目概论 (20)(一)、创新计划及碳纤维项目性质 (20)(二)、主管单位与碳纤维项目执行方 (21)(三)、战略协作伙伴 (22)(四)、碳纤维项目提出背景和合理性 (23)(五)、碳纤维项目选址和土地综合评估 (24)(六)、土木工程建设目标 (25)(七)、设备采购计划 (25)(八)、产品规划与开发方案 (26)(九)、原材料供应保障 (26)(十)、碳纤维项目能源消耗分析 (27)(十一)、环境保护 (28)(十二)、碳纤维项目进度规划与执行 (29)(十三)、经济效益分析与投资预估 (30)(十四)、报告详解与解释 (31)四、工程设计说明 (32)(一)、建筑工程设计原则 (32)(二)、碳纤维项目工程建设标准规范 (32)(三)、碳纤维项目总平面设计要求 (32)(四)、建筑设计规范和标准 (33)(五)、土建工程设计年限及安全等级 (33)(六)、建筑工程设计总体要求 (33)五、危机管理与应急响应 (33)(一)、危机管理计划制定 (33)(二)、应急响应流程 (34)(三)、危机公关与舆情管理 (35)(四)、事故调查与报告 (36)六、人员培训与发展 (37)(一)、培训需求分析 (37)(二)、培训计划制定 (38)(三)、培训执行与评估 (39)(四)、员工职业发展规划 (41)七、合作伙伴关系管理 (42)(一)、合作伙伴选择与评估 (42)(二)、合作伙伴协议与合同管理 (43)(三)、风险共担与利益共享机制 (44)(四)、定期合作评估与调整 (45)八、质量管理与监督 (46)(一)、质量管理原则 (46)(二)、质量控制措施 (48)(三)、监督与评估机制 (50)(四)、持续改进与反馈 (51)九、员工福利与团队建设 (54)(一)、员工福利政策制定 (54)(二)、团队建设活动规划 (55)(三)、员工关怀与激励措施 (55)(四)、团队文化与价值观塑造 (57)十、资源有效利用与节能减排 (58)(一)、资源有效利用策略 (58)(二)、节能措施与技术应用 (59)(三)、减少排放与废弃物管理 (60)概论在快速变化的商业世界中,碳纤维企业要想保持竞争力和持续增长,就必须进行战略层面的思考和规划。
(完整word版)碳纤维加固方案结构加固方案一、工程概况中卫市新墩村(西区)D块地棚户区改造安置住房项目31#楼、39#楼住宅工程,位于中卫市新墩路以西,平安大道以南,滨河大道以北。
交通便利,地理位置优越。
该建筑属住宅建筑工程,现浇钢筋混凝土剪力墙结构。
31#楼、38#楼、39#楼、40#楼,其地上十一层,框架剪力墙结构,35#楼、41#楼为六层砖混结构。
由于该项目顶板局部出现裂缝,该楼梁裂缝为非受力裂缝,但楼板裂缝的出现影响结构的整体性和耐久性,为此对该裂缝楼板进行碳纤维加固补强。
建设单位:XXX监理单位:XXX施工单位:XXX设计单位:XXX勘察单位:XXX二、编制依据1、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB-2004)2、《建筑结构荷载标准》(GB-2001)3、《建筑抗震设计标准》(GB -2001)4、《混凝土结构设计规范》(GB-2002)5、《混凝土结构加固技术规范》(6、《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(三、选用材料1、碳纤维片材采用:300g/㎡碳纤维布,配套用胶应满足《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CESC146:2003)的物理力学性能。
(1)、抗拉强度标准值≥3400MPa;(2)、受拉弹性模量≥2.4×105MPa;(3)、伸长率≥1.7%;(4)、弯曲强度≥700MPa;(5)、层间剪切强度≥45MPa;(6)、仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度≥2.5MPa,且为混凝土内聚破坏;(7)、单位面积质量≤300g/㎡。
2、裂缝封堵设备及材料由专业厂家提供,并应满足各项物理力学性能。
(1)、抗拉强度≥40MPa;(2)、受拉弹性模量≥2500MPa;(3)、伸长率≥1.5%;(4)、抗弯强度≥50MPa,且不得呈脆性(碎裂状)破坏;(5)、抗压强度≥70MPa;(6)、钢-钢拉伸抗剪强度标准值≥14MPa;(7)、钢-钢不均匀扯离强度≥20KN/m;(8)、与混凝土的正拉粘结强度≥2.5MPa,且为混凝土内聚破坏;(9)、不挥发物含量(固体含量≥99%)。
碳纤维对橡胶材料基体的机械性能增强于化龙 (中国石油大学 (北京) 克拉玛依校区工学院,新疆克拉玛依 834000)摘要:随着工业的发展,中国对橡胶材料的需求越来越大,对橡胶性能的要求也越来越高。
人们根据所要求的性能不同,在天然橡胶中加入各种材料,使其具备了较好的拉伸强度、耐磨、抗撕裂、阻燃、耐油性等。
随着科技的进步,新型复合材料的添加又赋予了橡胶更多更好的性能,对橡胶性能的改进研究也一直在进行。
文章主要探讨加入不同含量的及不同取向的碳纤维对橡胶材料机体的力学、抗撕裂、拉伸强度、耐磨等机械性能的增强作用,希望能对复合材料的研究有所贡献。
关键词:碳纤维;丁腈橡胶;纤维取向;抗撕裂;耐磨性中图分类号:U465.4+2 文献标志码:A 文章编号:1008-4800(2021)15-0033-02DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.15.017Enhanced Mechanical Properties of Carbon Fibers on Rubber MatrixYU Hua-long (Institute of Technology, China University of Petroleum-Beijing at Karamay, Karamay 834000, China) Abstract: With the development of industry, the demand for rubber materials in China is increasing, and the requirements for rubber properties are becoming higher and higher. According to the different properties required, various materials are added to natural rubber to make it have better tensile strength, wear resistance, tear resistance, flame retardant, oil resistance and so on. With the progress of science and technology, the addition of new composite materials gives rubber more and better properties, and the improvement of rubber properties has been carried out. This paper mainly discusses the addition of different content of carbon fiber and the reinforcement effect of carbon fiber increment with different fiber orientation on the mechanical properties of rubber material body, such as mechanical, tear resistance, tensile strength, wear resistance and so on, hoping to contribute to the research of composite materials.Keywords: carbon fiber; NBR-rubber; fiber orientation; tear resistance; wear resistance0引言随着我国工业发展的进步,各类工业发展异军突起,电力工业、汽车工业以及航空航天等领域广泛应用橡胶材料:例如橡胶由于具有良好的绝缘特征,被广泛用于电缆的绝缘保护套制作材料;由于具有较好的弹性、拉伸强度、抗撕裂等特性,多被用于汽车的轮胎制造、配件;耐高温、耐摩擦、阻燃等特性,使橡胶材料成为备受航空航天行业青睐的、外部表面的理想制作材料。
本科毕业论文论文题目:PAN基碳纤维碳酸氢铵电解氧化表面处理研究姓名:翟姣姣学号:20140073110院(系、部):化学工程与生物技术学院专业:化学班级:2014级化接本指导教师:臧红霞副教授完成时间:2016年 4 月摘要PAN基碳纤维是指化学组成中碳元素质量分数在90%^上的纤维材料,是利用各种有机纤维在惰性气体中,经过低温氧化、低温碳化及高温碳化而制的。
为了得到高性能碳纤维需进行表面处理,表面处理是高性能碳纤维制备的重要环节之一。
本文主要以5%勺碳酸氢铵溶液为电解液,采用阳极氧化对PAN基碳纤维表面进行氧化处理,通过对碳纤维改性前后层间剪切强度、拉伸强度等力学性能进行对比分析,分别探讨了在恒流模式下调节电解电压和恒压模式下调节电解温度对PAN基碳纤维力学性能的影响。
结果表明:在阳极氧化过程中随着电压强度的提高,碳纤维的拉伸强度、层间剪切强度呈现先上升后下降的趋势。
随着温度的不断提高,碳纤维的拉伸强度呈现先下降后上升再下降的趋势、层间剪切强度呈逐步增大的趋势。
关键词:PAN基碳纤维;表面处理;电化学氧化;力学分析AbstractPAN based carb on fiber is a fiber material in more tha n 90% of the mass fractio n of carb on in the chemical composition,it is the use of various kind of organic fibers in an inert gas, after oxidati on at low temperature, low temperature and high temperature carb oni zati on and syste m.ln order to get high-performa nee carb on fiber n eed to surface treatme nt, surface treatme nt is one of the importa nt links of the preparati on of high carb on fiber. In this paper, with 5% of the ammon ium bicarb on ate soluti on asthe electrolyte,oxidati on on the surface of PAN based carb on fibers and oxidatio n treatme nt, through carries on the con trast an alysis of carb on fiber before and after modification interlaminar shear strength, tensile strength and other mechanical properties were analyzed, in the constant, discussed under the mode of constant current and constant voltage electrolysis voltage mode electrolytic temperature on mechanical properties of PAN based carb on fiber effect.The results showed thatwith the in crease of the voltage in the process of ano dic oxidatio n, carb on fiber ten sile stre ngth,shear stre ngth betwee n the layers of first after risi ng dow nward tren d.With the con sta nt improveme nt of the temperature,the ten sile stre ngth of carb on fiber,showed a trend of rise and fall after the first drop,i nterlayer shear stre ngth have bee n gradually in creas ing tren d.With the in crease of temperature,the ten sile stre ngth of carb on fibers showed a trend solid content properly.Keywords: pan-based carb on fibe; surface treatme n;electrochemical oxidati on;Mecha nics an alysis目录前言 (1)1实验部分 (1)1.1原材料及试剂 (1)1.2仪器 (1)1.3 PAN基碳纤维的生产 (1)1.4复合材料的制备 (2)2性能测试 (3)2.1线密度 (3)2.2体密度 (3)2.3碳纤维拉伸强度测试 (3)2.4层间剪切强度(ILSS)测试 (3)3. 结果与讨论 (4)3.1电解电压对碳纤维拉伸强度的影响 (4)3.2电解电压对碳纤维层间剪切强度(ILSS)的影响 (5)3.3温度对碳纤维拉伸强度的影响 (5)3.4温度对碳纤维层间剪切强度(ILSS)的影响 (6)4. 结论 (7)参考文献 (8)谢辞 (9)、八前PAN基碳纤维具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀等一系列优异性能,广泛用于军工和民用领域[1-2]。
碳纳米管改性纤维复合材料研究进展作者:范雨娇王海雷苑晓洁姜茂川王犇来源:《新材料产业》 2017年第6期文/ 范雨娇王海雷苑晓洁姜茂川王犇中航复合材料有限责任公司复合材料因其比强度、比模量高的特点在汽车、船舶、以及飞机制造工业得到了广泛应用。
但纤维增强复合材料具有各向异性的特点,其面内的抗拉强度与刚度较高,而层间性能较差。
碳纳米管( C N T s )超强的力学性能为改善复合材料层间性能提供了新途径。
纤维增强复合材料因为其比强度、比模量高以及质量轻的特点在汽车、船舶、以及飞机制造工业得到了广泛的应用。
但复合材料层板的性能存在着各向异性的特点,其面内的抗拉强度与刚度较高,而抗压缩性能以及层间性能较差。
例如复合材料层板吸收冲击载荷的能力十分有限,冲击后材料的性能会明显的下降,其原因是它的塑性较差并且界面相对薄弱。
界面决定载荷从基体向增强体传递的效率,对于复合材料强度特别是偏轴强度在一定程度上起到决定性作用;对于复合材料的损伤累积与裂纹传播历程起一定影响。
因而改善纤维复合材料层间性能也是提高复合材料综合性能的有效途径。
C N T s是新型功能材料,具有大的长径比、超高的强度和模量、韧性好、密度低、更兼具特殊的电子学性质,是复合材料的优秀改性剂和理想的功能、增强材料。
其超强的力学性能可以极大地改善聚合物基复合材料的强度和韧性。
相比于传统纤维,碳纳米管与树脂之间的应力传递效率要高出传统纤维10倍。
并且碳纳米管具有各向同性的特点。
因此,在传统复合材料中引入碳纳米管,借助其优良的力学性能、大长径比、各项同性等特点,成为了改善传统复合材料层间性能的有效途径。
碳纳米管存在于裂纹前缘还可以通过架桥作用、碳纳米管的断裂以及碳纳米管的拔出吸收能量以减缓裂纹的扩展。
从而提高其层间的断裂韧性以及使其具有一定的功能性。
目前碳纳米管改性纤维复合材料的方法可分为以下3类:通过碳纳米管对于树脂基体的改性,改善复合材料的力学性能;通过碳纳米管对于纤维进行改性,从而增加纤维与树脂界面性能以及层间性能,从而综合提高复合材料的性能;通过碳纳米管对于预浸料进行改性,从而改善复合材料的层间韧性及其他性能。
《纤维材料改性》课程论文 题 目 碳纤维的改性技术与应用领域
学 院 ________ 专 业 _________ 年 级 ________________ 学 号 ______ ______ 姓 名 ____xxx___ 指 导 教 师 _____________ 成 绩 _____________________
2013年 11 月 25 日 1
碳纤维的改性技术与应用领域 xxxx 摘要:本论文是对于碳纤维进行的探讨,碳纤维现在常用的改性技术以及对于未来技术发展的展望。现在碳纤维主要应用于航空航天、工业应用、体育休闲等方面,而我国碳纤维在航空航天等高科技领域的应用还不如其他发达国家,所以为缩小与其他国家的差距,我国得加强对碳纤维改性技术的研发。 关键字:碳纤维;改性;应用;前景
The modification and application of carbon fiber xxxx Abstract: In this paper was conducted for the carbon fiber, carbon fiber is now commonly used modification technology and the outlook for future technology development. Now carbon fiber is mainly used in aerospace, industrial application, sports leisure, etc., and the application of carbon fiber in our country in the field of aerospace and other high-tech than other developed countries, so to narrow the gap with other countries, our country must strengthen the research and development of carbon fiber modification technology. Key word: Carbon fiber; The modification; Application; prospects
1 碳纤维简介 碳纤维是由无机纤维经一系列热处理方法转化而成的含碳量在百分之九十以上的高性能材料。碳纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、导电和导热等性能,是一种兼具碳材料强抗拉力和纤维柔软可加工性两大特征的化工新材料,是新一代的增强纤维。它的密度不到钢的1/4,但抗拉强度却是钢的7~9倍,抗拉弹性也高于钢;与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量(指表征在弹 2
性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量)是其3倍多;与凯芙拉纤维(K-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。正是由于兼具优异性能,碳纤维在国防和民用领域均有广泛的应用前景。 2 碳纤维的改性技术和发展 碳纤维(CF)的表面改性主要是通过各种手段提高碳纤维的表面活性,改善其与树脂基体间的界面结合性能,从而达到提高复合材料相应性能的目的。 2.1 表面处理技术 现今国内外针对碳纤维改性的研究十分活跃,各种改性方法的主要目标有以下几点:1对CF表面造成刻蚀,形成微孔或刻蚀沟槽;2在CF表面引入极性基团或活性反应官能团;3形成与基体树脂间粘附力强的中间层;4从类石墨结构改性为碳状结构以增加表面能。 目前所采用的改性方法主要有氧化改性法和非氧化改性法,其中氧化改性法又包括气相氧化处理、液相氧化处理及氧化性等离子氧化,液相氧化处理中又包括电化学氧化和化学氧化;非氧化改性法包括晶须生长、表面涂敷、非氧化性等离子刻蚀及化学接枝。 2.1.1 电化学氧化 电化学改性处理方法又称为阳极电解氧化法,是利用碳纤维的导电性能,以碳纤维作为阳极,石墨、铜板或镍板等作为阴极,在直流电场的作用下,以不同的酸碱盐的溶液作为电解液,对碳纤维进行表面改性的方法。由于电化学氧化法拥有可连续生产、操作简单、易于控制且处理条件相对温和等优点,在工业上得到了广泛应用,是目前工厂生产中普遍应用的改性手段。 2.1.2 等离子体处理法 等离子体处理是指应用等离子体发生器产生的高能等离子体轰击碳纤维从而达到表面改性目的的改性方法。等离子体处理包括低温处理和高温处理两种,目前在纤维的表面改性中主要应用的是冷等离子体。 2.1.3 气液双效法 气液双效法是指先用液相涂层再用气相氧化,从而使CF自身的抗拉伸强度和复合材料的层间剪切强度都得到提高。研究发现,气液双效处理后CF的表面 3
含氧官能团增加,复合材料的剪切强度高达100MPa,未处理的剪切强度仅为70MPa。
2.1.4 偶联剂涂层 偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质,其分子结构的最大特点是分子中含有化学性质不同的两种基团,一种是亲有机物的基团,能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中;另一种是亲无机物的基团,易与无机物表面起化学反应。通过对偶联剂处理前后CF增强复合材料力学性能的研究发现,偶联剂处理后CF/PAA复合材料的层间剪切强度提高到(28±1.8)MPa,比未处理的增大了约70%。在对碳纤维偶联剂处理前先用硝酸对纤维进行氧化处理,实验结果表明,先用硝酸氧化再用偶联剂处理的CF所增强的复合材料性能明显强于直接用偶联剂处理的。 2.1.5 表面电聚合 表面电聚合技术是近年发展起来的一项新的碳纤维表面处理技术,是在电场的引发作用下使物质单体在纤维表面进行聚合形成聚合物涂层,从而改善纤维表面性能,增强纤维与基体间的连接强度。研究发现,水相条件下,在CF表面通过电化学聚合吡咯后碳纤维的表面自由能提高了40%,从而使CF在基体树脂(如环氧、尼龙)中的润湿性能大大改善。苯酚电解液对于提高酚醛树脂基复合材料的界面性能效果显著,而丙烯酸电解液对于提高环氧基复合材料的界面性能效果显著。 2.1.6 溶胶-凝胶法 溶胶-凝胶法是指先将碳纤维在涂层的溶胶中浸渍,然后在惰性气氛下高温焙烧使碳纤维表面获得涂层的处理方法。 2.1.7 化学接枝改性 化学接枝法是通过化学方法在纤维表面引入具有反应活性的活性点,然后再引发单体等在纤维表面聚合的改性方法。通常采用的聚合方式包括自由基聚合、阴离子聚合、等离子体引发聚合以及辐射引发聚合等。有时为了提高接枝效果,在进行化学接枝聚合前先在CF表面引入一定量的活性基团,如羟基(-OH)、羧基(-COOH)等。 2.1.8 电子束(EB)改性 4
电子束改性是高能密度的改性方法,利用空间定向高速运动的电子束撞击纤维表面,从而引起纤维表面性能的改变。
2.2 碳纤维改性技术的发展 近日,国家工信部传达了关于印发《加快推进碳纤维行业发展行动计划》(以下简称《计划》的通知。 为实现发展目标,按照《计划》的部署,行业将重点组织实施四大行动,即关键技术创新行动、产业化推进行动、产业转型升级行动、下游应用拓展行动。其中,关键技术创新行动受人瞩目。《计划》提出要突破关键共性技术、加强研发服务平台建设与实施知识产权战略。 “干喷湿纺 GQ45 高性能碳纤维工程化关键技术及设备研发”项目就是由中复神鹰碳纤维有限责任公司、连云港鹰游纺机有限责任公司、中国复合材料集团有限公司以及江苏奥神集团有限责任公司联合研发成功的,这成为系统研究碳纤维及其复合材料全产业链的关键技术的典范。 由于高性能纤维产业链具有功能和结构一体化制造的特点,需要协同创新平台,这使得组建产业联盟显得极为迫切。《计划》指出,将积极推动碳纤维及其复合材料产业联盟建设,形成骨干企业与下游用户、科研院所联合开发、专利共享、示范应用、以及技术交流合作的平台。在这方面,日本碳纤维产业联盟的运行模式对于中国碳纤维产业具有借鉴意义。 3 碳纤维改性产品和应用领域 无论是国内外,碳纤维都被广泛的应用到。除了航空航天、国防军事和体育休闲用品外,待开发的有压力容器、医疗器械、海洋开发、新能源等新领域,如汽车构件、风力发电叶片、建筑加固材料、增强塑料、钻井平台等碳纤维新市场正在兴起。 3.1 航空航天 碳纤维复合材料以其独特、 卓越的理化性能,广泛应用在火箭、 导弹和高速飞行器等航空航天业 "例如采用碳纤维复合材料制造的飞机、卫星、火箭等宇宙飞行器,不但推力大、噪音小,而且由于其质量小,所以动力消耗少,可节约大量燃料。据报道,航天飞行器的质量每减少1kg,就可使运载火箭减轻50 kg。 3.2 汽车构件 由于目前碳纤维的价格偏高, 汽车只能说是"未来潜在的大市场",但随着钢 5
价持续上扬将可缩小两者间的差距而。采用碳纤维材质将可改善车辆的燃料效能,并使二氧化碳排放减少30%。今后随着大丝束碳纤维价格的进一步下降及回收技术的确立,将应用于汽车的许多部件和结构材料。目前碳纤维复合材料传动轴、刹车片、尾翼和引擎盖已经在汽车行业广泛应用,虽然现在主要是用在豪华车型,但预计未来将在大众车型中推广。 3.3 风力发电叶片 风能发电成本低廉,己成为人类开发新能源的重要领域。预计未来5年,风能发电的市场需求都在增长。风电应用将推动大丝束(24k)碳纤维产量的增长"全球对清洁能源的需求还将促进终端产品制造商的持续投资。近年来,虽然风力发电产业发展很快,但风力发电装备的关键部件(叶片)都使用玻璃纤维复合材料制造,难于满足叶片尺寸加大对刚性的要求。碳纤维复合材料在叶片上的应用,无疑将促进风能发电产业的发展。 3.4 体育用品 三菱丽阳全资子公司格拉非尔 (Grafi l)的碳纤维市场营销总监表示,在30 年中,此公司掌握了很多加工过程的外延知识,而这些也正是生产高品质、高性能材料所必须的。 3.5 建筑补强材料 土木建筑领域,碳纤维在抗震修补和增强措施中使用,其主要应用是工业与民用建筑物、铁路公路桥梁、隧道、烟囱、塔结构等结构体之加固补强,以及结构中梁、板、柱、墙等构件之加固补强。碳纤维密度小,强度高,耐久性好,抗腐蚀能力强,可耐酸、碱等化学品腐蚀,柔韧性佳,应变能力强,是桥梁加固和建筑物抗震补强的理想材料。近年来在发生日本阪神、淡路和台湾地区大地震后,海外的需求量大增,日本的碳纤维耐震补强材料和技术已向海外扩展。此外,用碳纤维管制的析梁构架屋顶,比钢制品轻50%,使大型结构物达到了实用化的水平,而且施工效率和耐震性能得到了大幅度提高。由于我国拥有世界上最大的土木建筑市场,碳纤维作为加固建筑结构材料的应用将面临良好的市场机遇。 4 碳纤维的发展前景 目前,碳纤维主要应用于航空航天、工业应用、体育休闲等方面。而我国碳纤维在航空航天、工业应用方面的应用比例远远小于发达国家。因此,突出重点